Information And Living Systems Terzis George Arp Robert

Information And Living Systems Terzis George Arp
Robert download
https://ebookbell.com/product/information-and-living-systems-
terzis-george-arp-robert-56575844
Explore and download more ebooks at ebookbell.com

Here are some recommended products that we believe you will be
interested in. You can click the link to download.
Information Processing And Living Systems Illustrated Edition Vladimir
B Bajic
https://ebookbell.com/product/information-processing-and-living-
systems-illustrated-edition-vladimir-b-bajic-1357322
Organizational Change And Information Systems Working And Living
Together In New Ways 1st Edition Paolo Spagnoletti Auth
https://ebookbell.com/product/organizational-change-and-information-
systems-working-and-living-together-in-new-ways-1st-edition-paolo-
spagnoletti-auth-4241084
Knowledgebased And Intelligent Information And Engineering Systems
14th International Conference Kes 2010 Cardiff Uk September 810 2010
Proceedings Part Ii 1st Edition Jiali Yun
https://ebookbell.com/product/knowledgebased-and-intelligent-
information-and-engineering-systems-14th-international-conference-
kes-2010-cardiff-uk-september-810-2010-proceedings-part-ii-1st-
edition-jiali-yun-2022796
Standardbased Data And Information Systems For Earth Observation 1st
Edition Liping Di
https://ebookbell.com/product/standardbased-data-and-information-
systems-for-earth-observation-1st-edition-liping-di-2597718

Intelligent Systems For Science And Information Extended And Selected
Results From The Science And Information Conference 2013 1st Edition
Besim Mustafa
https://ebookbell.com/product/intelligent-systems-for-science-and-
information-extended-and-selected-results-from-the-science-and-
information-conference-2013-1st-edition-besim-mustafa-4635402
The Big Book Of Selfreliant Living Advice And Information On Just
About Everything You Need To Know To Live On Planet Earth Szykitka
https://ebookbell.com/product/the-big-book-of-selfreliant-living-
advice-and-information-on-just-about-everything-you-need-to-know-to-
live-on-planet-earth-szykitka-12029382
Introducing Biological Energetics How Energy And Information Control
The Living World Norman W H Cheetham
https://ebookbell.com/product/introducing-biological-energetics-how-
energy-and-information-control-the-living-world-norman-w-h-
cheetham-1977904
American Medical Association Guide To Living With Diabetes Preventing
And Treating Type 2 Diabetes Essential Information You And Your Family
Need To Know 1st Edition American Medical Association
https://ebookbell.com/product/american-medical-association-guide-to-
living-with-diabetes-preventing-and-treating-type-2-diabetes-
essential-information-you-and-your-family-need-to-know-1st-edition-
american-medical-association-4569698
American Medical Association Guide To Living With Diabetes Preventing
And Treating Type 2 Diabetes Essential Information You And Your Family
Need To Know Pdfdrivecom American Medical Association Boyd E Metzger
Md
https://ebookbell.com/product/american-medical-association-guide-to-
living-with-diabetes-preventing-and-treating-type-2-diabetes-
essential-information-you-and-your-family-need-to-know-pdfdrivecom-
american-medical-association-boyd-e-metzger-md-230117760

Information and Living Systems
PHILOSOPHICAL AND SCIENTIFIC
PERSPECTIVES
EDITED BY
GEORGE TERZIS AND
ROBERT ARP

Information and Living Systems

Information and Living Systems
Philosophical and Scientiﬁ c Perspectives
Edited by George Terzis and Robert Arp
A Bradford Book
The MIT Press
Cambridge, Massachusetts
London, England

© 2011 Massachusetts Institute of Technology
All rights reserved. No part of this book may be reproduced in any form by any
electronic or mechanical means (including photocopying, recording, or informa-
tion storage and retrieval) without permission in writing from the publisher.
For information about special quantity discounts, please email special_sales@
mitpress.mit.edu
This book was set in Sabon by Toppan Best-set Premedia Limited. Printed and
bound in the United States of America.
Library of Congress Cataloging-in-Publication Data
Information and living systems : philosophical and scientiﬁ c perspectives /
edited by George Terzis and Robert Arp.
p. cm.
Includes bibliographical references (p. ) and index.
ISBN 978-0-262-20174-2 (hardcover : alk. paper)
1. Information theory in biology. I. Terzis, George, 1951 – II. Arp, Robert.
QH507.I54 2011
570 — dc22
2010026309
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

For George, Katherine, Chris, and Alexis

Contents
Preface ix
Introduction
xi
I The Deﬁ nition of Life
1
1 The Need for a Universal Deﬁ nition of Life in Twenty-ﬁ rst-century
Biology
3
Kepa Ruiz-Mirazo and Alvaro Moreno
2 Energy Coupling
25
Ya s˛ ar Demirel
II Information and Biological Organization
53
3 Bioinformation as a Triadic Relation
55
Alfredo Marcos
4 The Biosemiotic Approach in Biology : Theoretical Bases and
Applied Models
91
Jo ã o Queiroz, Claus Emmeche, Kalevi Kull, and Charbel El-Hani
5 Problem Solving in the Life Cycles of Multicellular Organisms :
Immunology and Cancer
131
Niall Shanks and Rebecca A. Pyles
6 The Informational Nature of Biological Causality
157
Alvaro Moreno and Kepa Ruiz-Mirazo
7 The Self-construction of a Living Organism
177
Natalia L ó pez-Moratalla and Mar í a Cerezo
8 Plasticity and Complexity in Biology : Topological Organization,
Regulatory Protein Networks, and Mechanisms of Genetic
Expression
205
Luciano Boi

viii Contents
III Information and the Biology of Cognition, Value, and Language 251
9 Decision Making in the Economy of Nature : Value
as Information
253
Benoit Hardy-Vall é e
10 Information Theory and Perception : The Role of Constraints, and
What Do We Maximize Information About?
289
Roland Baddeley, Benjamin Vincent, and David Attewell
11 Attention, Information, and Epistemic Perception
309
Nicolas J. Bullot
12 Biolinguistics and Information
353
Cedric Boeckx and Juan Uriagereka
13 The Biology of Personality
371
Aurelio Jos é Figueredo, W. Jake Jacobs, Sarah B. Burger, Paul R.
Gladden, and Sally G. Olderbak
Contributors
407
Index
409

Preface
This volume is the product of talks we had about the important ways in
which information shapes our understanding of biological organization,
and more generally, of the difference between living and inanimate
matter. It later occurred to us to broaden our conversation to include
other researchers, both philosophers and scientists, who could write on
this theme at a level of biological organization that reﬂ ects the interests
of their respective disciplines. With this in mind, we solicited contribu-
tions, through both invitation and a global call for papers. As a result,
we were able to assemble a group of papers that addresses our informa-
tional theme at levels of organization that range from the genetic and
epigenetic, at one end of the biological continuum, to the cognitive and
linguistic, at the other. These papers also exemplify the deeply interdis-
ciplinary nature of our theme.
In preparing this volume, we were helped and encouraged by several
of our colleagues and friends to whom we wish to express our deep
appreciation: to former MIT Press senior editor, Tom Stone, for his
friendliness and belief in the value of our project; to current senior editor
Philip Laughlin and his assistant, Marc Lowenthal, for guidance during
the project ’ s ﬁ nal stages; to MIT Press editor Kathleen Caruso who,
together with Nancy Kotary and Michael Sims, oversaw the ﬁ nal edit of
our project; to Theodore Vitali, CP, Philosophy Department Chair, Saint
Louis University, for lightening our load so that our project could be
completed and for moral support; to the university ’ s College of Arts and
Sciences for a Mellon Faculty Development Grant that helped us kick-
start our project at the beginning; and to Ronald Belgau and Matthew
Piper, for helping us prepare the introduction to our volume.
Finally, we are also grateful to Kathy Stone, Melissa Kinsey, and
Judy MacManus for their helpful editorial advice, and especially to
Aileen Keenan, who took time from her own responsibilities as African
American Review ’ s managing editor to do an excellent job in preparing
the ﬁ nal version of the manuscript.

Introduction
The idea of information has become increasingly important in our efforts
to understand the nature of biological organization. It is now generally
recognized that information-related ideas play a key role in character-
izing life at every organizational level. Familiar examples of these ideas
include: how DNA codes for speciﬁ c amino-acid sequences, how gene
expression shapes biological development, how chemical signaling
enables the immune system to combat pathogens, and at the cognitive
end of the biological continuum, how populations of neurons represent
features of our environment. But although pervasive, the contribution
that information-related ideas make to our understanding of these pro-
cesses is not yet well understood. Indeed, only fairly recently have
researchers begun to explore their deeper theoretical signiﬁ cance.
A similar point can be made about the philosophical and scientiﬁ c
controversies that inevitably arise from our understanding of these infor-
mation-dependent biological processes. For example, because organisms
use information to construct, maintain, repair, and replicate themselves,
it would seem only natural to include information-related ideas in our
attempt to understand the general nature of living systems; the causality
by means of which they operate; whether they could exist and evolve in
nonbiological matter; and how, in certain species, they give rise to cogni-
tion, value, and language. But again, philosophers and scientists have
only gradually incorporated information-related ideas in the methodol-
ogy they employ to discuss these long-standing scientiﬁ c and philosophi-
cal controversies.
Our volume thus seeks to respond to what we believe is a neglect of
the many contributions that information-related ideas play in shaping
our understanding of the nature of biological organization, as well as
the controversies to which this understanding inevitably gives rise.
Admittedly, this response will in some cases just add fuel to the ﬂ ames.

xii Introduction
For example, as there is an abundance not just of information-related
ideas but also of broader information-theoretic perspectives, ranging
from the purely quantitative to the functional and semantic, an impor-
tant difﬁ culty concerns how closely or loosely these ideas and perspec-
tives are related to one another. In other words, to what extent, if any,
can they be meaningfully uniﬁ ed? Also, although the description of
certain biological processes may require an information-based vocabu-
lary — one that includes terms such as code, signal, messenger, transmis-
sion, transcription, translation, correction, and the like — the deeper
scientiﬁ c and philosophical meaning of this vocabulary is still unclear.
Can there, then, be a literal philosophical or scientiﬁ c understanding of
the bioinformational processes these terms describe, or is their meaning
merely heuristic or metaphorical? Although they are deeply puzzling, we
believe that any aversion toward addressing these questions is overshad-
owed by the fact that information is indeed integral to our understanding
of the organization of life. For this reason, these more recent questions
are just as much in need of scientiﬁ c and philosophical examination as
are the more traditional ones.
The chapters in this volume are the work of an international com-
munity of researchers who seek to shed light on these issues, and more
generally, on the informational nature of biological organization. Their
respective disciplines, which reveal the deeply interdisciplinary nature of
these issues, include: anthropology, biology, biosemiotics, chemistry,
cognitive science, computer science, information theory, linguistics,
mathematics, medicine, paleontology, philosophy, physics, psychology,
and systems theory. The contributions of our authors are intended to be
useful not only to fellow researchers, but also to advanced undergraduate
and graduate students in both science and philosophy and perhaps to
any thoughtful person who has been deeply struck by the fact that infor-
mation is in some sense crucial to our understanding of the difference
between living and inanimate matter.
The organization of our authors ’ contributions follows a simple,
logical progression. Part I introduces the idea of an organism or living
system, and characterizes some of its basic physical, chemical, biological,
and informational properties. Part II introduces the idea of an informa-
tional perspective on biological organization, which it gradually and
intuitively expands to include philosophical, evolutionary, and develop-
mental or epigenetic considerations. Finally, Part III extends our bioin-
formational theme to questions concerning the biological basis of
cognition, value, language, and personality.

Introduction xiii
I Deﬁ ning Life
In chapter 1, “ The Need for a Deﬁ nition of Life in Twenty-ﬁ rst-century
Biology, ” Kepa Ruiz-Mirazo and Alvaro Moreno remark that despite its
many successes, progress in twentieth-century biology was also limited
by its attempt to give a reductive account of the nature of life based on
the gene concept ( Westerhoff and Palsson 2004 ). In response to this
impediment, researchers in biology have recently begun to move away
from a reductive, molecular approach toward a more synthetic, func-
tional one ( Benner and Sismour 2005 ). This shift in their approach to
biology has led researchers to reconsider the nature of life itself, including
its deﬁ nition. Now, the deﬁ nition of life can be attempted in a number
of ways, one of which is to give a list of necessary and sufﬁ cient condi-
tions for saying that something is alive. Possible entries on such a list
might include development, metabolism, homeostasis, genetic program,
adaptation, evolution, and the like. But apart from the obvious difﬁ culty
of trying to produce and defend a single, correct list of necessary and
sufﬁ cient properties, there is the deeper problem of trying to understand
how the many properties are related to one another. This is especially
important in regard to life, where properties need to be understood in
terms of how they ﬁ t together in a hierarchy in which some are more
basic than others. Thus, to avoid this difﬁ culty, the authors seek a deﬁ ni-
tion of life that articulates its fundamental nature or principles of orga-
nization — in traditional philosophical terms, an “ essentialist deﬁ nition. ”
These, of course, include the principles of physics and chemistry as well
as our best account of how life might have emerged from these more
basic levels of organization.
Unfortunately, current essentialist deﬁ nitions, Ruiz-Mirazo and
Moreno point out, have been only partly successful in achieving these
objectives. A recurring weakness found in the different deﬁ nitions is that
they fail to integrate two distinct types of features found in living phe-
nomena: the individual and metabolic, on the one hand, and the collec-
tive and evolutionary, on the other. Instead, current essentialist deﬁ nitions
tend to focus on one type of feature to the relative exclusion of the other.
An example of this deﬁ nitional one-sidedness is found in the account of
the nature of life defended in autopoietic theories ( Maturana and Varela
1973 ; Varela 1994 ). Though autopoietic systems admit of reproduction
and structural modiﬁ cation, they do not also admit of Darwinian evolu-
tion. Conversely, deﬁ nitions according to which life is a chemical system
that evolves through natural selection overlook the organizational

xiv Introduction
structure that such a system requires in order to be capable of such
evolution ( Sagan 1970 ; Joyce 1994 ).
The goal, then, of Ruiz-Mirazo and Moreno ’ s discussion is to discover
a deﬁ nition of life that effectively integrates both types of features.
In constructing this deﬁ nition, the authors begin from the individual-
metabolic, rather than the collective-evolutionary, side of life. In this
respect, their work is inﬂ uenced by Tibor G á nti ’ s (1975) well-known
notion of a chemoton : an organizational entity whose components
include a boundary, metabolism, and information network. But unlike
G á nti ’ s more formal notion, Ruiz-Mirazo and Moreno want a deﬁ nition
with enough biological particularity to shed light on the origins of life.
Of course, this is not an easy condition to fulﬁ ll, because we do not
know, in regard to the conditions in which terrestrial life emerged, which
organizational features are essential (or necessary) and which are acci-
dental (see Keller 2007 ). For this reason, Ruiz-Mirazo and Moreno admit
that their deﬁ nition must be set forth in a provisional manner. Still, they
are hopeful that advances in astrobiology, computational models, and
experiments — both in vitro and in silico — will help sort out the difference
between the essential and the accidental over time. In other words, a
satisfactory “ twenty-ﬁ rst-century ” deﬁ nition of life must be responsive
to these theoretical and experimental considerations.
There must, then, be stable organizational structure of the kind sug-
gested by G á nti. This must also be true in a thermodynamic sense: that
is, the structure ’ s components must be organized so that it harnesses
energy to continuously reproduce these components ( Kauffman 2000 ,
2003 ). But although important, the authors claim that this autonomous
or recursive self-maintenance will not be sufﬁ ciently robust, unless a
further condition is met. Such self-maintenance, they conjecture,
depended on life having evolved in such a way that the informational
domain gradually became relatively decoupled from the metabolic
domain. Eventually, this decoupling allowed the informational domain
to generate, store, and even rearrange its informational vocabulary,
namely, its one-dimension sequence of nucleotides, relatively indepen-
dently of its protein (enzymes) controlled metabolism ( Pattee 1982 ; see
also Neumann 1949 ). Of course, such decoupling is entirely compatible
with the different domains remaining deeply interdependent. After all,
the DNA sequence of nucleotides codes for proteins some of which
play a central role in transcription (DNA to mRNA) and translation
(mRNA to amino-acid sequence) processes. Later in this discussion (see
Expanding the Functionalist Account), we will explore in greater depth

Introduction xv
the authors ’ decoupling thesis, including the informational causality that,
they maintain, connects the two domains. Our present objective, however,
is to note that this thesis produces a deﬁ nition of life that appropriately
combines the collective-evolutionary and the individual-metabolic
aspects. According to Ruiz-Mirazo and Moreno ’ s deﬁ nition, “ Life is a
complex network of self-reproducing autonomous agents whose basic
organization is instructed by material records generated through the
open-ended process in which that collective network evolves ” ( 16 ).
As we have observed, although Ruiz-Mirazo and Moreno object to a
reductionistic account of biological phenomena, they still insist that the
fundamental principles of physics and chemistry play a key role in their
efforts to deﬁ ne life. They also play this role in chapter 2, Ya s˛ ar Demirel ’ s
“ Energy Coupling, ” which further explores the thermodynamic proper-
ties of living systems. Central to this perspective is the idea that organ-
isms are open, dynamic systems that create and maintain themselves by
continuously exchanging matter, energy, and information with their
environment. Because organisms maintain and create order, their
behavior may at ﬁ rst appear to be inconsistent with the Second Law of
Thermodynamics, according to which any energy exchange leads to an
increase in the entropy of the universe. As we know, this inconsistency
is apparent, not actual: any gain in an organism ’ s order and complexity
will be offset by a greater amount of disorder — for example, in the form
of heat loss — that the organism will dissipate into its surroundings
( Schr ö dinger 1945 ). However, this response leaves unanswered the
important question of how , in a manner consistent with the Second Law,
organisms are able to create and maintain order. The answer to this
question, explained in depth by Demirel, is that organisms meet their
energy needs by coupling spontaneous processes with nonspontaneous
ones. Familiar examples of such coupled processes include photosyn-
thesis, oxidative phosphorylation, and the hydrolysis of adenosine tri-
phosphate (ATP). Intuitively, the distinction between spontaneous and
nonspontaneous processes is evident. A spontaneous process is one that
proceeds on its own, whereas the initiation of a nonspontaneous process
depends on an external energy source. Thus water running down hill is
spontaneous, but the turning of a turbine to create electricity is not,
although the latter can be coupled to the former to perform work. But
a more precise way of making the distinction is to say that a spontaneous
process is one in which there is a loss of free energy , and in a nonspon-
taneous process the amount of free energy increases. A system ’ s free
energy, G , is related to its total energy, H , by means of the equation

xvi Introduction
G = H – TS , where T refers to absolute temperature and S refers to
entropy. This equation says that the system ’ s free energy is the amount
of its energy that is available to perform work once we ’ ve subtracted the
system ’ s entropy, which is ampliﬁ ed by its absolute temperature. Finally,
because the amount of free energy is not ﬁ xed but changes once a process
is underway, we can measure the change in G , denoted by ∆ G , by
subtracting the amount of free energy the system possesses in its ﬁ nal
state from the amount it possesses in its initial state. In other words,
∆ G = G
ﬁ nal state – G
initial state . Thus, a spontaneous change is one where
∆ G < 0, whereas in a nonspontaneous change, ∆ G > 0. Finally, combin-
ing this result with the previous one gives us the Gibbs free energy equa-
tion: ∆ G = ∆ H – T ∆ S. In other words, the change in the system ’ s free
energy equals the change in its total energy minus the change in its
entropy, again ampliﬁ ed by its absolute temperature.
The idea of free energy thus enables us to understand how, consistent
with the laws of thermodynamics, organisms effectively couple spontane-
ous with nonspontaneous processes. Consider, for example, the hydro-
lysis of adenosine triphosphate (ATP) to adenosine diphosphate (ADP).
ATP is an energy-rich molecule with an unstable triphosphate tail,
which — when hydrolyzed — transfers a phosphate group to another mol-
ecule, enabling it to perform work. In this case, adding a molecule of
water to a molecule of ATP yields a molecule of ADP plus an inorganic
phosphate, thus producing a decrease in free energy where ∆ G = – 7.3
kcal/mol. Conversely, the regeneration — namely, the phosphorylation —
of ADP to ATP, which is nonspontaneous, depends on an external
energy-releasing process, such as cellular respiration, or — in the case of
plants — the absorption of sunlight. In this case, adding an inorganic
phosphate molecule to a molecule of ADP yields a molecule of ATP and
∆ G = +7.3 kcal/mol. Therefore, these results are consistent with the
Gibbs free energy equation.
In addition to deepening our understanding of energy coupling,
Demirel suggests how an understanding of the thermodynamic properties
of living systems, including free energy, begins to shed light on the idea
of information. Drawing on Wicken (1987) , Demirel observes that
“ without information the inﬂ ow of energy would not lead to self-
organization ” (47). Information in this sense, Demirel argues, is more
than information in the Shannon and Weaver (1949 ) sense; it is func-
tional and can be thought of as information in both an “ instructional ”
( Brooks and Wiley 1988 ) and “ control ” sense (Corning and Kline 1988;
McIntosh 2006), as it requires information that creates complex

Introduction xvii
structures — for example, enzymatic proteins — and metabolic pathways
that productively channel the ﬂ ow of energy both within an organism
and between the latter and its environment.
II Information and Biological Function
These last remarks hint at the central question of the present volume:
what is information as it pertains to biological organization? Or, more
succinctly, what is bioinformation? At the beginning of chapter 3,
“ Bioinformation as a Triadic Relation, ” Alfredo Marcos identiﬁ es a
conceptual difﬁ culty we need to confront before attempting to answer
this question. This difﬁ culty is that the contemporary concept of infor-
mation is really a “ family of concepts whose members lack any clear
interconnection ” (55). In the ﬁ rst part of his discussion, Marcos brieﬂ y
outlines the history that produced this plurality of meanings. The main
points of his outline are (1) that, in ancient and medieval philosophy, a
central meaning of the Latin verb informo was “ to inform or shape ” and
that this meaning inﬂ uenced that of the Latin noun informatio (the word
from which the English word “ information ” is derived) so that it could
mean not just “ idea ” or “ representation ” but the “ action whereby a
thing is shaped ” (this last meaning was then applied to biological phe-
nomena, including, embryological development); (2) that early modern-
ism, in rejecting scholasticism, also rejected this meaning, substituting in
its place a noncausal meaning of information as idea or representation;
(3) that the development of communications technology in the nineteenth
and twentieth centuries eventually led to the idea of information as
a measurable commodity — a development that found expression in
the communication theory of Shannon and Weaver (1949 ); (4) that
this theory further evolved in a way that enabled it to be formulated
independently of the particulars of the Shannon-Weaver telegraphy-
based paradigm; and (5) that the idea of information also gradually
acquired a semantic and functional/pragmatic meaning, and that these
meanings were later applied to both biological phenomena and biologi-
cally based accounts of cognition.
In spite of the fact that the contemporary idea of information has
become a plurality of ideas, Marcos believes that a signiﬁ cant degree of
unity can be found within this plurality and that a distinction originally
made by Weaver ( Shannon and Weaver 1949 ) hints at how we might
ﬁ nd it. This distinction concerns the basic types of information-related
problems that communication theory confronts. As already suggested,

xviii Introduction
these are (1) syntactic problems that concern the amount of information
a message can contain (see Shannon and Weaver 1949 ; Kolmogorov
1965 ; Solomonoff 2003 ; Li and Vit á nyi 1997 ; Gr ü nwald and Vit á nyi
2003 ); (2) semantic problems that concern the meaning of information,
that is, the system that a message conveys information about (see Barwise
and Seligman 1997 ); and (3) pragmatic problems that concern whether
a message successfully inﬂ uences the receiver ’ s behavior in a desired way.
A central thesis of Marcos ’ s discussion is that the third of these three
types of problems is more fundamental than the other types and that
they can be derived from it through “ abstraction, ellipsis, or addition. ”
As Marcos observes, “ the mere material transfer of what has been repro-
duced would not be information, while reproduction itself is worthless
unless it refers to what has been reproduced. The receiver of information
can be so-called only if it can relate what is received to what was
emitted ” (106). For these reasons, Marcos holds that the fundamental
concept of information is relational in nature; that is, a message (m)
informs a receiver (R) about some system of reference (S). He also holds
that this concept can be modiﬁ ed to meet the requirements of bioinfor-
mation, where a message ’ s effect on a receiver can be construed to
include its capacity to cause a functional or adaptive response in an
organism.
Marcos derives from this relational deﬁ nition of information two
important results. First, a recurring controversy concerning the nature
of information is its location. Just where does it reside? Is it a property
of things, like order, complexity, and diversity are? Or is it itself a thing
or, more precisely, a basic reality on a par with matter and energy? As
should now be apparent, it belongs to neither of these categories but is
instead relational in nature (see also Barwise 1986 ; Dennett 1987 ;
MacKay 1969 ; K ü ppers 1990 ; Queiroz, Emmeche, and El-Hani 2005 ).
Consequently, the traditional problem of the speciﬁ c location of informa-
tion need not arise.
A second consequence of Marcos ’ s relational deﬁ nition is that it can
be used to derive a concept of the measurement of information that can
be applied to biological functionality. This is noteworthy, because tra-
ditional concepts of information measurement capture genetic content
without also capturing biological functionality, yet concepts that purport
to capture such functionality produce counterintuitive results, such as
the identiﬁ cation of maximum information with maximum redundancy.
As we have seen, Marcos maintains that the core meaning of information
is pragmatic or functional in nature. Thus the aim of a concept of the

Introduction xix
measurement of information is to determine the magnitude of this func-
tional effect. According to Marcos, this magnitude reﬂ ects the difference
in the recipient ’ s knowledge of the system of reference before and after
receipt of a message (see Marcos ’ s discussion for the formal presentation
of this concept; see also Peirce 1932 – 1935 ; Popper 1990 ; MacKay 1969 ;
Dretske 1981 ; Wicken 1987 , 1988 ). The greater this difference, the
greater the amount of information contained in such a message.
As we have seen, Marcos employs a distinction made by Weaver in
order to defend a triadic-relational account of information, including
bioinformation. In chapter 4, “ The Biosemiotic Approach in Biology:
Theoretical Bases and Applied Models, ” Jo ã o Queiroz and his colleagues
use the resources of biosemiotics — that is, the study of sign processes in
biological systems — to defend a similar account. An important part of
the methodology of biosemiotics is that it seeks to integrate the ﬁ ndings
of a variety of biological sciences as well as those of chemistry and
physics. But although an understanding of sign-related processes in
biological systems depends on an understanding of the physics and
chemistry of those processes, it is not reducible to the latter understand-
ing. Thus, to try to capture the special nature of sign-related processes,
biosemiotics employs the further methodological tenet of interpreting
these perspectives from a Peirce-inspired theory of signs — a theory that
although inherently formal, can be fruitfully applied to biological pro-
cesses. Central to this theory is Peirce ’ s idea of the triadic relationship
of sign, object, and interpretant ( CP 2:171 , CP 2:274 ). According to this
theory, a sign is anything that stands for something other than itself. But
in order for a sign to convey information about an object, it must also
communicate that information to something or someone, which is why
this relationship must be triadic. In this way, the sign creates an effect
upon this thing or person — this effect being the interpretant — thereby
causing it to refer to the original object in the same way in which the
sign itself does ( CP 2:274 ). Moreover, this effect can itself become a sign,
which means that it can represent the same object to another interpre-
tant, and so on. Thus, the sign-object-interpretant relation can generate
an indeﬁ nitely large chain of triads ( CP 2:303 ).
Because Peirce adhered to a pragmatic theory of meaning, the effect
that the sign has on an interpreter — that is, the interpretant — must be
understood in pragmatic terms. This is especially important where the
interpretive system is not a conscious mind, but, say, a cell or a part of
a cell — an organelle — such as a ribosome. To express this fact, Peirce
states that the object, as mediated by the sign, conveys a form to the

xx Introduction
interpretant ( MS 793:1 – 3 ). This form, according to Peirce, is not a thing
or simple feature of a thing, such as its shape, but a regularity or rule-
governed tendency ( CP 5:397 ). The sign, then, in conveying this regular-
ity to the object, changes the state of the interpretive system, thereby
constraining its own rule-governed tendencies. Understood in this way,
the idea of form allows us to grasp the connection between Peirce ’ s
theory of signs and a Peirce-inspired biosemiotic account of information.
According to this account, information is the conveyance of a form from
the object to an interpretant through the mediation of a sign ( Queiroz,
Emmeche, and El-Hani 2005 ; El-Hani, Queiroz, and Emmeche 2006 ;
Queiroz and El-Hani 2006a , 2006b ). What is conveyed, as we have now
seen, is a rule-like regularity that produces a further regularity, namely,
the system ’ s own interpretive response.
In the remainder of their discussion, Queiroz and his colleagues try
to show that their Peircean theory of signs can be used to model two
well-known biological processes: the ﬁ rst, the process by which DNA
codes for an amino acid sequence (see also Queiroz, Emmeche, and
El-Hani 2005 ; El-Hani, Queiroz, and Emmeche 2006 ); the second, signal
transduction in B cell activation. In regard to the ﬁ rst process, it is some-
times thought that genetic information resides in the stretch of DNA that
(indirectly) codes for a speciﬁ c sequence of amino acids. But according
to the authors, this is only a part of the triadic process, so it is at most
information in a potential sense. (Note that this conclusion overlaps with
Marcos ’ s triadic-relational account of information.) For example,
in transcription, a segment of DNA is converted to mRNA, via RNA
polymerases, which function as one interpretive system, and ribosomes
function as another in the translation of mRNA to amino-acid sequence.
In addition, speciﬁ c forms of aminoacyl-tRNA synthetase recognize the
link between an amino acid and its corresponding tRNAs. Ultimately,
therefore, genetic information in the actual sense is the entire triadic
process — a process that ensures that the form of a protein (the object
represented by a segment of DNA) is preserved from one cell generation
to the next.
In the second model, the authors ’ biosemiotic perspective is used to
shed light on signal transduction in B cell activation (see also Bruni 2003 ;
Queiroz and El-Hani 2006a, 2006b ; El-Hani, Arnellos, and Queiroz
2007 ). In signal transduction, an extracellular signal initiates a signaling
process that is continued within the cell along various signaling pathways
(see Reth and Wienands 1997 ). In the case of B cell activation, the extra-
cellular signal is an antigen, which signals the presence of a pathogen

Introduction xxi
within the organism. The response to the antigen is initiated when a
ligand binds to a transmembrane protein, which in turn activates its
associated transducers, resulting in a complex signaling process that can
ultimately inﬂ uence gene expression. Thus, the goal of the authors ’
model is to show how the different material bases of this complex signal-
ing process are, nevertheless, responses to the same element — namely,
the original pathogen. For example, the antigen, which is a sign of the
pathogen, produces an interpretant: the phosphorylated state of the B
cell receptor, which itself can be a sign that represents the pathogen to
yet another interpretive system, and so on. In this way, the different
material bases — including, ultimately, second messengers that inﬂ uence
B cell production — can be understood as parts of one and the same
signaling process.
Expanding the Functionalist Account
Evolutionary Considerations One way in which to deepen our under-
standing of chemical signaling in the immune system is to make the
evolutionary dimension of such processing somewhat more prominent
than it is in biosemiotics. In chapter 5, “ Problem Solving in the Life
Cycles of Multicellular Organisms: Immunology and Cancer, ” Niall
Shanks and Rebecca A. Pyles develop this response by showing that
Darwinian evolutionary principles can be used to explain how problem-
solving adaptations can occur at the cellular level of the immune system.
They call this form of Darwinian evolutionary explanation “ ontogenetic
Darwinism ” ( Shanks 2004 ) to distinguish it from “ phylogenetic Darwin-
ism, ” which is the form of evolutionary explanation that Darwin origi-
nally defended. In phylogenetic Darwinism, problem-solving adaptations
occur over the span of many generations, whereas in ontogenetic Dar-
winism, these adaptations can occur within days, weeks, and months.
Again, in phylogenetic Darwinism, the authors explain, adaptations are
possible because (1) a population of an organism exhibits variation in
regard to an inherited characteristic possessed by its members; (2) the
variations result in differential rates of reproductive success in their
respective members; and (3) heritable variations that contribute to their
members ’ differential success rate will be passed to their progeny. Of
course, a variant characteristic counts as a genuine adaptation, not
merely because it is inherited by successive generations, but because it
can be shown to confer a “ ﬁ tness advantage ” on its members ( Sober
2000 ). But as Shanks and Pyles argue, these conditions are also met at

xxii Introduction
the cellular level — that is, where variations in a molecular characteristic
are present in members of a population of cells. Here, too, different,
heritable variations will lead to differential rates of reproductive success
in members of the population of cells that exhibit such variations, with
the result that variants that contribute to their members ’ reproductive
success will usually be passed on to successive generations. Finally, as in
the case of phylogenetic Darwinism, a variant characteristic counts as a
problem-solving adaptation, because it confers a “ ﬁ tness advantage ” on
its possessors.
To appreciate this more unusual version of Darwinian explanation,
consider, again, the role played by B cells in adaptive immune response.
As we know, the B cell is a Y-shaped molecule, each of whose two tips
function as a separate binding site. The B cell ’ s molecular shape is formed
from four polypeptide chains: two identical light and two identical heavy
chains. The stem of the Y, whose components are relatively constant,
allow the molecule to be classiﬁ ed as one of a small number of immuno-
globulins. On the other hand, the tips of the Y admit of enormous varia-
tion, which is why they here function as the relevant variant characteristic.
Because of this variation, it is likely that one or a few members of the
population of B cells will successfully bind to some degree to their respec-
tive antigen. This binding will result in a signal being sent to a speciﬁ c
group of T cells — namely, helper T cells — which in turn signal the B cell
to reproduce itself. Initially, the degree of binding of the B cell to its
respective antigen may still be relatively weak. However, daughters of the
B cell are likely to undergo somatic hypermutation ( Parham 2000 ) so that,
over time, the afﬁ nity between the B cell and its respective antigen will
signiﬁ cantly improve. As Shanks and Pyles observe, this improved ﬁ t will
similarly receive “ preferential signaling ” from T cells, causing its sub-
population of B cells to enjoy greater reproductive success and to compete
more effectively for its antigen than other B cell subpopulations.
Of course, the other side of the coin is that the principles of ontoge-
netic Darwinism apply to pathogens that threaten an organism no less
than they do to the organism itself. For example, another specialized
group of T cells, regulator T cells, help ensure immunological homeo-
stasis by appropriately reducing the population of B and T cells, as, for
example, when a pathogen has been destroyed. Cancer, however, uses
chemical misinformation to cause regulator T cells to reduce the popula-
tion of other T and B cells when it is not beneﬁ cial to the organism
( Knutson et al. 2007 ). For this reason, the idea of ontogenetic Darwinism

Introduction xxiii
can contribute to a medical as well as a more abstract theoretical under-
standing of molecular informational mechanisms.
Earlier we saw how, in biosemiotics, a Peirce-inspired theory of signs
enables us to appreciate extended sign-related processes, such as signal
transduction. The principal reason for this is that the effect of a sign on
an interpretive system — namely, the interpretant — can itself be a
sign. For this reason, a multitude of signs — including ﬁ rst and second
messengers — can stand in relation to one another as parts of a single
chemically based information process. But by viewing this process within
the perspective of ontogenetic Darwinism, we enjoy the further advan-
tage of understanding it as an evolving , or, alternatively, an adaptive
process. As we have just seen, the reason why the process can be under-
stand in this second way is that it can be shown to meet the same evo-
lutionary explanatory criteria met by phylogenetic Darwinism, though
of course on a much different spatial and temporal scale.
An evolutionary perspective also informs Moreno and Ruiz-Mirazo ’ s
“ The Informational Nature of Biological Causality ” (chapter 6). The
starting point of the authors ’ discussion is the open-ended nature of
Darwinian evolution. This means that the trajectory of a population of
an organism transcends the ontogenetic trajectory of its individual
members in a way that is not predetermined. A main objective of the
authors ’ discussion is to try to explain how organisms originally acquired
this evolutionary capacity. According to Moreno and Ruiz-Mirazo, a
partial answer to this question depends on an understanding of the
organizational structure of the precursors of organisms. As we saw in
our discussion of their account of deﬁ nition, the authors maintain that
although the evolution of a form of recursive self-maintenance is neces-
sary to account for such structure ( Bickhard 2004 ), it is not sufﬁ cient.
More speciﬁ cally, protocellular organisms began to develop an “ infra-
structure ” whose processes operated on a much slower time scale than
its remaining processes, so that the former processes were “ partially
decoupled ” from the latter ones. This decoupling was strengthened by
the emergence of a simple template — for example, one-polymer RNA —
that could store and reproduce the chemical structure of the organism ’ s
processes. Although some argue that the template depended on an early
form of natural selection rather than on the organism ’ s organizational
structure, the authors maintain that without a sufﬁ ciently robust form
of self-maintenance, natural selection could not result in increasing orga-
nizational complexity (see Wicken 1987 ). Both conditions, then, are

xxiv Introduction
needed to account for the emergence of the sort of template that can
maintain and propagate an organism ’ s organizational structure.
Although the combined effect of these conditions could explain how
organisms could begin to evolve, it is insufﬁ cient, the authors argue, to
explain evolution in the previously noted open-ended sense of the term.
This is because the separate aims of storing and copying biological orga-
nization and of translating this organization into functional structure can
interfere with each other when a single type of molecular component is
required to perform both tasks ( Moreno and Fern á ndez 1990 ; Benner
1999 ). For this reason, an even stronger form of decoupling is needed:
on the one hand, enzymes that carefully regulate metabolic function; on
the other hand, templates that specialize in storing and transmitting
information. Because an organism ’ s template, now encoded in DNA ’ s
one-dimensional sequence of nucleotides, can function independently of
the time-scale of enzyme-controlled chemical reactions ( Pattee 1977 ), the
template can not only produce the enzymes that regulate lower-level
chemical activities, but can also produce variant sequences, thereby
making open-ended evolution possible.
This stronger sense of decoupling also sets the stage for the central
thesis of the authors ’ discussion, namely, the special ways in which the
two decoupled domains interact with each other. The authors ’ answer
to this question — an answer in which each domain inﬂ uences and is
inﬂ uenced by the other — is articulated in broadly Aristotelian (1995)
terms. According to this answer, sequences of nucleotides code for spe-
ciﬁ c sequences of amino acids that deﬁ ne the enzymes that regulate
chemical activity in the individual organism domain. At the same time,
the coding process is carried out by means of some of these structures.
Thus, in a recursively circular way, the translation from DNA to amino
acid sequence is achieved by means of structures that are also the product
of this translation. In broadly Aristotelian terms, the amino acids that
are the building blocks of protein structures can be said to constitute the
material cause of the process of protein synthesis, while the enzymes that
polymerize them are its efﬁ cient cause . However, the process also reveals
a formal cause , because DNA is a template for producing a particular
protein in virtue of its sequence of nucleotides — in other words, because
of the speciﬁ c way in which the nucleotides are arranged. Finally, this
cause is also signiﬁ cant from an informational perspective. As we have
seen, the DNA template occupies a stable domain that has been effec-
tively decoupled from the organism ’ s enzyme-regulated metabolic activ-
ity. This stability ensures not only the creation and preservation of

Introduction xxv
DNA ’ s nucleotide sequence, but also its rearrangement in potentially
functionally signiﬁ cant ways — a rearrangement that makes possible a
truly open-ended evolution (see Pattee 1977 , 1982 ).
Which, Where, and When: The Role of Epigenetic Information As
stated earlier, both Shanks and Pyles and Moreno and Ruiz-Mirazo rely
on various evolutionary considerations to defend their respective accounts
of chemical signaling. But such an account can also derive support from
recent work in developmental biology. This work deserves our attention,
because it relies on a combination of genetic and epigenetic information.
In chapter 7, “ The Self-construction of a Living Organism, ” Natalia
L ó pez-Moratalla and Mar í a Cerezo examine the role that these two types
of information play in regulating an organism ’ s capacity for self-
development. As the authors observe, once an organism is constituted,
its genetic information is sufﬁ cient to explain its biological identity. But
this information is not sufﬁ cient to explain its individuality. According
to the authors, organisms are spatiotemporal entities that undergo con-
tinuous self-development, so their individuality must be understood in
terms of the overall trajectory of their development. Furthermore, the
countless changes that shape this trajectory depend on speciﬁ c genes
expressed at speciﬁ c space and time coordinates. This, then, is the role
of epigenetic information. Of course, it is not the only source of biologi-
cal information, as portions of the DNA sequence also regulate develop-
ment. The main point, though, is that epigenetic information plays a
crucial role in regulating the continuous changes that enable an organism
to be a self-developing member of its species.
Now, epigenetic information depends on epigenetic mechanisms that
generate such information. As noted previously, an organism ’ s self-
development depends on gene expression at speciﬁ c space and time
coordinates. Gene expression, in turn, depends on the processes of tran-
scription (DNA to mRNA) and translation (mRNA to amino-acid
sequence). Epigenetic mechanisms, therefore, generate information by
selectively inﬂ uencing both transcription and translation processes. Two
familiar mechanisms are methylation and demethylation, which inﬂ uence
gene repression and expression, respectively, during the transcription
process. For example, in demethylation, methyl groups can be attached
or removed from DNA segments, thereby increasing epigenetic informa-
tion ( Jenuwein and Allis 2001 ; Jones and Takai 2001 ; Strahl and Allis
2000 ; Torres-Padilla et al. 2007 ; Turner 2000 ). In the case of translation,
alternative splicing — a mechanism highly responsive to environmental

xxvi Introduction
factors — recombines mRNA exons, enabling a single gene to code for
different proteins.
Because an organism is continuously developing, the epigenetic infor-
mation that shapes this development is similarly changing. Thus, the
phenotypic expression of the organism ’ s development at any given
moment will be the outcome of its current epigenetic information, current
environmental factors, including its intra- and intercellular and its exter-
nal environment, and its genetic information. But because this moment
is itself the outcome of a prior phenotypic expression, the state of these
causal factors will be constrained by their state at an earlier time, and
so on. For this reason, the organism ’ s epigenetic information is far more
dynamic than its genetic information, which is not inﬂ uenced by the
previous environmental factors and which, once fully constituted, remains
essentially ﬁ xed.
An important consequence of L ó pez-Moratalla and Cerezo ’ s epigen-
etic account of an organism ’ s self-development is that it enables them to
present an interesting middle-ground position in the contemporary
version of the classic debate between preformationism and vitalism:
namely, the debate between genetic determinism and extreme contin-
gentism or environmental plasticity ( Maynard Smith 2000 ; Oyama 1985 ;
Oyama, Grifﬁ ths, and Gray 2003 ). This compromise position, which
(like Moreno and Ruiz-Mirazo) they use Aristotelian terminology to
describe, is that the form of an organism is inherent in the organism in
one sense, though not in another. It is inherent in the organism because
genetic information is an inherent feature of the organism. It is not inher-
ent, however, in the sense that form is also generated through the devel-
opmental process — that is, through mechanism-generated epigenetic
information — and because this information is co-constituted by various
types of environmental factors.
In chapter 8, “ Plasticity and Complexity in Biology: Topological
Organization, Regulatory Protein Networks, and Mechanisms of Genetic
Expression, ” Luciano Boi further contributes to our understanding of
epigenetic information. As we have seen, such information depends on
mechanisms that selectively inﬂ uence transcription and translation pro-
cesses. However, these and other epigenetic mechanisms are in turn
inﬂ uenced by the topological and dynamic properties of the organiza-
tional structures in which they occur. Of special importance in this
regard are the properties of chromosome and chromatin. As we know,
the enormous amount of DNA contained within a eukaryotic cell must

Introduction xxvii
be stably packaged within its chromosomes — a goal achieved by means
of specialized proteins that fold and compact the DNA. However, this
complex of DNA and proteins, referred to as chromatin , must also be
ﬂ exible enough to accommodate the needs of DNA replication and repair
as well as gene expression ( Vogelauer et al. 2000 ; Lutter, Judis, and
Paretti 1992 ; Fraga et al. 2005 ; Almouzni et al. 1994 ).
For example, in chromatin remodeling, certain proteins use the energy
of ATP hydrolysis to modify chromatin structure so that other proteins
can gain access to relevant DNA segments. Further evidence of chroma-
tin ’ s dynamic nature is found at the level of the nucleosome, the level in
which DNA is wound around a core of histone molecules. For example,
patterns of histone tail modiﬁ cation can attract other proteins and can
signal the initiation or completion of information-related processes,
including gene expression. For these reasons, an understanding of the
topology and dynamics of chromosome and chromatin reveals a level of
information over and above that of the linear DNA sequence ( Abbott
1999 ; Coen 1999 ; Cornish-Bowden and C á rdenas 2001 ; Jaenisch and
Bird 2003 ; Misteli 2001 ).
Because chromatin and chromosome dynamics shape gene expression,
they not only deepen our understanding of the developmental processes
examined by L ó pez-Moratalla and Cerezo, but also those explored in
Shanks and Pyles ’ s discussion of the relevance of ontogenetic Darwinism
to the study of cancer. For example, chromosome aberrations can
inﬂ uence transcriptional processes so as to silence tumor suppression
genes. One mechanism that plays a role in these processes is CpG island
hypermethylation. CpG islands often appear at promoter regions of a
gene, that is, untranscribed regions that turn transcription processes
“ on ” or “ off. ” As Boi explains, abnormal chromatin structure hyper-
methylates normally unmethylated CpG islands, thereby silencing tumor
suppression genes.
Because the study of chromosome and chromatin dynamics promises
to shed light on an array of topics, including gene expression, embryol-
ogy, cell regulation, and tumorigenesis, Boi ’ s discussion points to a
uniﬁ ed vision of the biological sciences. Essentially, biology must move
away from its previous genetic and molecular approach toward one
that is epigenetic and highly integrative. Boi also predicts that future
insights into the nature of epigenetic information will most likely occur
at areas where mathematics (especially topology), physics, and biology
overlap.

xxviii Introduction
III Information and the Biology of Cognition, Value, and Language
Until now, our discussion has focused on information-related ideas and
processes at a purely biological level. As we know, however, these ideas
also play a role in our efforts to understand the biological basis of cogni-
tion, value, language, and even personality. Thus, a more complete
appreciation of information-related perspectives must take into account
relevant ﬁ ndings in neuroscience, psychology, linguistics, philosophy,
and other related disciplines. This is what we do in the remainder of our
volume, where our procedure is to begin with cognitive and evaluative
capacities that apply to a broad range of organisms, then gradually
proceed to more complex versions of these capacities — ultimately, to
those that deﬁ ne our human nature.
In chapter 9, “ Decision Making in the Economy of Nature: Value as
Information, ” Benoit Hardy-Vall é e outlines a theory of biological deci-
sion making that applies to all “ brainy animals. ” In doing so, he departs
from long-standing traditions in both economics and philosophy, in that
the target of his explanation is not the theoretical, linguistic, rationality
of Homo sapiens , but the much wider class of non – linguistically medi-
ated decisions that we and other animals share in common. To this end,
Hardy-Vall é e locates the idea of biological decision making within the
context of Darwin ’ s theory of evolution, both at a general level and in
regard to an important reﬁ nement of that theory — namely, Darwin ’ s
notion of the economy of nature. First, natural selection suggests that
brainy animals are inherently goal-oriented, value-based information
processors. Without the tacit goals of survival and reproduction, it is
unlikely that an animal ’ s genes will be represented in future generations,
as mating can be a difﬁ cult and costly biological activity ( Darwin
1859/2003 ). But second, Darwin ’ s concept of the economy of nature
provides a framework for assessing natural rationality in a more agent-
relative way than the statistical features of natural selection permit. That
is, natural selection describes population dynamics over long periods of
time. In contrast, a theory of natural rationality — of biological decision
making — requires a more reﬁ ned assessment of the merit or demerit of
individual animals ’ actions. The economy-of-nature concept facilitates
such a reﬁ nement, in that it is a methodological principle for modeling
animals as scarce-resource maximizers and their brains as decision-
making organs ( Cartwright 1989 ).
For example, optimal foraging theory (OFT) models animals as net
caloric intake maximizers ( MacArthur and Pianka 1966 ; White et al.

Introduction xxix
2007 ). Animals are thus viewed as seeking to ﬁ nd ecologically situated
nutrients as efﬁ ciently as possible. To make such models ecologically
realistic, a host of parameters must be included, such as where it forages,
what prey it seeks, and how it allots its time. The quantitative expression
of these and other parameters can be used to derive calorie-maximizing
algorithms that can predict an animal ’ s behavior.
Because the valuation mechanisms are instantiated in animals ’ neural
systems, the theoretical framework appropriate for modeling such deci-
sions is the nascent discipline of neuroeconomics, which studies the
neural basis of cost/beneﬁ t computations ( Glimcher 2003 ). Here, Hardy-
Vall é e argues that “ much of goal-oriented neural computation is realized
by midbrain dopaminergic systems activity ” ( Montague et al. 2004 ). The
importance of work on dopaminergic systems for a theory of naturalistic
rationality stems from the fact of their ubiquity in nature, operating even
in fruit ﬂ ies ( Zhang et al. 2007 ). Hardy-Vall é e further suggests that
temporal-difference (TD) learning algorithms ( Niv et al. 2005 ) can suc-
cessfully model dopamine-mediated decision making ( Montague 2006 ).
As experiments by Antonio Damasio (1994) and his colleagues reveal,
effective decision making also requires well-functioning affective states.
Hardy-Vall é e articulates three different affective mechanisms roughly
differentiable by neurobiological and phylogenetic complexity. First,
there are core affect mechanisms, subserved by phylogenetically older
brain structures that encode the magnitude and valence of stimuli. Such
structures include the amygdala for fear responses, the anterior insula
for disgust responses, and the nucleus accumbens for pleasure responses
( Grifﬁ ths 1997 ; Lieberman 2007 ). Second, there are emotion-monitoring
mechanisms that integrate naturally selected affective dispositions with
agent-relative (memory-dependent) learning. Areas such as the orbito-
frontal cortex and anterior cingulate cortex are particularly important
for such integration. Third, there are control mechanisms that allow
affect mechanisms to be overridden by high-level representation of the
sort that occurs in the dorsolateral prefrontal cortex. Given the complex-
ity of the foregoing picture of value regulation, Hardy-Vall é e advocates
an “ evolutionary mechanistic functionalism ” according to which older
neural structures can be redeployed in novel contexts through the activity
of phylogenetically newer neural structures.
The philosophical implications of the foregoing view of biological
decision as regards the idea of information are striking. If perception and
decision making are guided by evolutionary prescribed and inherently
value-based goals, then animals ﬁ lter the world relative to the utility of

xxx Introduction
the world in order to affect the attainment of their agent-relative goals.
If this account is correct, then the traditional view of semantic informa-
tion as preceding evaluative information is mistaken; rather, we should
explain the ﬁ rst kind of information within the broader and more basic
context of the second.
In chapter 10, “ Information Theory and Perception: The Role of
Constraints, and What Do We Maximize Information About?, ” Roland
Baddeley, Benjamin Vincent, and David Attewell explore recent efforts,
including their own, to use Shannon ’ s ( 1948 ) information-theoretic per-
spective to understand early visual processing in human and nonhuman
primates. In early visual processing, varying patterns of light are ﬁ rst
detected by the retina ’ s rods and cones, then transmitted via retinal
ganglion cells to the lateral geniculate nucleus, then transmitted again to
neurons in V1. Since the work of Hubel and Wiesel (1962) , we have
learned a great deal about the function of these neurons, which is essen-
tially that of coding for the orientation of edges or lines segments. How
V1 neurons extract this information is a challenging problem, as it is not
explicit in the varying patterns of light that are normalized and coded
for prior to neurons receiving information in V1. There is a further
problem, in that information encoded in huge numbers of rods and cones
must be compressed when it reaches the retinal ganglion cells, which can
devote only about 1 million cells per eye — in other words, an information
bottleneck problem. The researchers ’ objective, then, is to use informa-
tion theory to shed light on these issues.
As the authors observe, researchers who address these issues agree
that there is a need to understand how early vision maximizes informa-
tion about the world subject to certain constraints. They also agree that
input signals must reﬂ ect realistic images — those that animals are likely
to encounter — rather than random patterns of light, and that these
images should be modeled by means of linear ﬁ lters. But researchers
disagree about additional constraints that are needed to understand such
visual processing. For example, Baddeley and his colleagues argue that
attempts to understand these constraints simply in terms of the number
of ﬁ lters needed to represent images fail to capture accurately features
of receptive ﬁ elds when perception occurs for any signiﬁ cant length of
time (see Foster and Ward 1991 ). To overcome this difﬁ culty, they
propose a model that takes into account not only the number of linear
ﬁ lters, but also energy-related considerations. As the authors remind us,
the brain is a fairly prodigious consumer of energy ( Rolfe and Brown
1997 ), so it is likely that it evolved to handle perception efﬁ ciently. But

Introduction xxxi
the task of properly formulating energy-related constraints is difﬁ cult.
For example, in a model that addresses the previously described informa-
tion bottleneck, reducing the average ﬁ ring rate of V1 neurons produces
negligible energy savings. Instead, Baddeley and his colleagues propose
a model according to which there is a reduction in synaptic activity, a
reduction that yields signiﬁ cant energy savings and that accords with our
understanding of the properties of retinal ganglion cells ( Vincent and
Baddeley 2003 ; Vincent et al. 2005 ).
Despite these promising results, the researchers are candid about the
limitations of their energy-constrained information-maximizing model.
Simply put, this is because perception is not about light patterns, but
about the world, especially its behaviorally signiﬁ cant features. Their
most recent work, therefore, tries to extend their previous research so
that it can determine when light variation is indicative of such features.
But to make this determination requires statistics about behaviorally
relevant features of the world, not just about patterns of light in natural
scenes, which is why their information-theoretic approach to this problem
must be enhanced — for example, by incorporating Bayesian techniques.
What is interesting about this last response is that it hints at a basic
difference between information in a causal sense and information in an
intentional sense, between information as a pattern of light and informa-
tion as representing behaviorally signiﬁ cant features of the world. In
chapter 11, “ Attention, Information, and Epistemic Perception, ” Nicolas
J. Bullot further develops this distinction, using a methodology that, like
that of Baddeley and his colleagues, includes information theory and
neurobiology, but that also combines these disciplines with an epistemo-
logical analysis of perception. As Bullot reminds us, modern information
theory began with Claude Shannon ’ s mathematical theory of informa-
tion ( Shannon 1948 ). However, as this theory has been assimilated into
biological psychology, philosophy, and cognitive science, it has sparked
a wide diversity of approaches ( Cherry 1953 ; Miller 1956 ; Broadbent
1958 ; Moray 1969 ; Dretske 1981 , 1994 ; Adams 2003 ). In order to bring
clarity to this discussion, Bullot distinguishes two concepts of informa-
tion beyond the formal, mathematical sense developed by Shannon:
causal information and semantic information . Causal information is an
objective property of things in the world. If As always lead to Bs, or have
a propensity to lead to Bs, then As carry causal information about Bs.
For example, because an increase in the number and intensity of earth-
quakes in the vicinity of a volcano tends to be linked with impending
volcanic activity, seismic monitoring of the volcano can give scientists

xxxii Introduction
information about the likelihood of an impending eruption. On the other
hand, semantic information differs from causal information in that it is
intentional. The earthquakes are caused by movements of magma deep
beneath the volcano, but the volcano does not intend to communicate
anything by them. However, if a scientist detects the earthquakes and
sends a message to civil authorities that the volcano may soon erupt, his
or her message is an example of semantic information, because the sci-
entist intends to communicate. Because we express our knowledge to
ourselves in the same way that we would report it to others (the scientist
would think to himself or herself, “ The volcano may erupt soon ” ), Bullot
thinks we must explain how the mind moves from the causal information
that bombards our sense organs to the semantic information that
expresses knowledge.
To explain this transition, Bullot focuses on the nature of perceptual
attention , which, he believes, is the fundamental cognitive means by
which humans attain knowledge of objects and agents in their environ-
ment. According to Bullot, there are two kinds of attention, both of
which are essential to human cognitive processes. First, there is overt
attention, for example, directing the eyes toward an object in the world.
Without overt attention, human beings cannot attend to the relevant
causal information about a particular target. However, pointing to
research showing that overt attention is not sufﬁ cient to explain cognitive
access ( Posner 1978 , 1980 ; Posner, Nissen, and Ogden 1978 ; Posner,
Snyder, and Davidson 1980 ), Bullot argues that we must also consider
covert information processing. That is, in addition to directing gaze, one
must actually process the causal information obtained (instead of, e.g,
staring blankly). Bullot argues that overt and covert attention are
distinct, but jointly necessary, conditions for cognitive access.
The required information processing, Bullot argues, is performed by
a hierarchical system of sensory-motor routines and procedures that are
necessary to complete a given epistemic task. The procedure for complet-
ing each kind of task will make use of a series of attentional routines
(e.g., focusing on a particular object) performed in order, and each
routine may be used by a variety of different epistemic tasks. It is these
procedures that allow the human mind to “ navigate ” the causal structure
of the world, identifying particular objects within it, and making judg-
ments about the truth or falsity of causal propositions about those
objects. From this, Bullot concludes that knowledge is constituted by the
attentional faculty ’ s ability to focus on particular objects and extract
semantic information from their causal information.

Introduction xxxiii
The capacity to make perceptual judgments about objects and agents,
that is, to ascribe general properties to such individuals enables us to
understand the need for a language that enables us to encode and articu-
late such judgments. In chapter 12, “ Biolinguistics and Information, ”
Cedric Boeckx and Juan Uriagereka use information-theoretic concepts
to examine the biological basis of this cognitive-based language. As in
the case of Bullot, information theory is the authors ’ point of departure,
but, unlike Bullot, they not only distinguish the Shannon and Weaver
(1949 ) account of information from their own semantic account, but
they actually draw inspiration from the former in their effort to under-
stand the latter. Here is how. According to Shannon, information
reduces uncertainty regarding the receiver ’ s knowledge of the world. This
means that the amount of information reﬂ ects the difference between
what the receiver already knows and what he or she learns from the
signal. But such a view suggests that in order to learn something new,
the receiver must already know something. Stated another way, without
any expectations about how the world is, a signal would have to convey
an inﬁ nite amount of information in a ﬁ nite time. As this cannot
occur, the receiver must possess an inherent structure — for Boeckx and
Uriagereka, an inherent linguistic structure — that limits the range of
possible learning.
In defending the idea that language has a partly innate structure,
Boeckx and Uriagereka acknowledge their indebtedness to Chomsky in
the following ways. First, as already suggested, they endorse Chomsky ’ s
basic insight ( 1956 , 1957 , 1968 ) that there are innate features of the
brain that constrain the kinds of language that are possible ( “ universal
grammar ” ). To illustrate this point, they use an example that Chomsky
(1968 ) drew from Peirce (1931 – 1966 ). As Peirce notes, the little chicken
does not, once hatched, work through all the possibilities for action, then
somehow settle on pecking for food. Rather, it has an innate instinct to
peck, an instinct that rules out any other possibility. Instinct thus elimi-
nates uncertainty about how the chicken will act. Peirce claims that
humans have similar structures, and Chomsky argues that some of these
structures restrict the types of grammar that are possible for human
languages.
Second, Boeckx and Uriagereka point out that as Chomsky ’ s theories
developed, he recognized that it is not just genetic factors (innate struc-
tures in the brain) or environmental factors (the linguistic environment
in which the child develops) that shape the development of human
languages. Chomsky (1995 , 2005 ) argued that the amount of genetic

xxxiv Introduction
information needed to specify the brain structures that make language
possible may be minimal. Instead, a third set of factors, epigenetic prin-
ciples of growth and form, could play a critical role in shaping the
development of linguistic capacities (see Gould 2002 ).
Finally, Boeckx and Uriagereka focus on the unique contribution that
language makes to human cognitive capacities. They take up the sugges-
tion of Fodor (1983) and Pylyshyn (1984 , 1999 ) that the mind is com-
posed of modules that encapsulate the cognitive processes inside the
module, thereby preventing them from having access to outside cognitive
inﬂ uences. Contemporary research (e.g., Spelke 2003 ; Carruthers 2002 ,
2006 ; Pietroski 2005 ; Mithen 1996 ; Arp 2008 ; Boeckx, forthcoming )
suggests that language is able to combine information from various
modules that would otherwise remain isolated. Thus, for example, non-
human animals seem only able to use either relative or absolute posi-
tional information, though humans are able to use both kinds of
information ( Gallistel and Cramer 1996 ). Language is, therefore, a
crucial ingredient that contributes to the ﬂ exibility and creativity of
human cognitive processes.
Finally, in chapter 13, “ The Biology of Personality, ” Aurelio Jos é
Figueredo, W. Jake Jacobs, Sarah B. Burger, Paul R. Gladden, and Sally
G. Olderbak offer us a way of integrating the previously discussed bio-
logical, cognitive, emotional, and linguistic levels. The authors liken the
biology of personality to the hierarchical organization of life ( Mayr
1982 ), where there are multiple levels of organization — for example,
molecules, macromolecules, organs, organ systems, and the like — and
where there is causal interaction both within and among the many levels.
Because the authors deny that this causal interaction is deterministic,
they require a somewhat weaker notion of constraint. To this end, they
appeal to the Shannon-Weaver model of “ information or reduction of
uncertainty, as the degree of constraint that each level of hierarchical
organization exerts upon another ” ( Shannon and Weaver 1949 , 698 –
699; see also Dretske 1981 ). According to the authors, the greater the
number of identiﬁ ed constraints a given level exerts on another, the more
we are able to make predictions about the latter ’ s behavior. The authors
are also attracted to the Shannon-Weaver model, because we can apply
it across different hierarchical levels without having to worry about
questionable semantic or functional interpretations of biochemical
processes.
In the body of their discussion, the authors point to several illustra-
tions of the sort of mutual causal constraint that makes the Shannon-

Introduction xxxv
Weaver model appealing to them. For example, in their account of the
genetics of personality, they remind us that because genes code for
amino-acid sequences, they constrain but do not determine the develop-
ment of behavior ( West-Eberhard 2003 ). Because genes code for enzymes
that regulate chemical reaction, they play a causal role in determining
reaction rates that exert a continuous bottom-up effect on the organism.
But gene function is, in turn, constrained by a variety of cellular envi-
ronmental factors, including hormones, that at an epigenetic level inﬂ u-
ence gene expression (see also the discussions of L ó pez-Moratalla and
Cerezo and Boi).
This complex picture of mutual constraint may also be found in the
relationship between neurotransmitters and the stable pattern of person-
ality traits they support. Here the starting point of the authors ’ discussion
is the model of Zuckerman (1991 , 1995 ), according to which the mono-
amine neurotransmitters dopamine, seratonin, and norepinephrine
respectively inﬂ uence approach, inhibition, and arousal, which in turn
shape the personality traits, extraversion, impulsivity, and neuroticism.
But, as the authors explain, the model quickly becomes complicated, as
these neurotransmitters are inﬂ uenced by one another, by other neuro-
chemicals, and even by the way in which the behaviors that they respec-
tively constitute interact. Furthermore, neurotransmitters and other
neurochemicals must not only be able to support these stable traits, but
they must also allow them to be ﬂ exibly applied to environmental par-
ticulars; otherwise, they would have little survival value for an organism.
For example, both the LC-NE (locus coeruleus – norephinephrine) and
dopaminergic systems ’ neurons admit of both phasic and tonic activity
(see also the discussion of Boeckx and Uriagereka). In the case of LC
neurons, the different levels of activity are thought to provide feedback
that can appropriately support the organism ’ s performance in the fol-
lowing way. When activity appears to the organism to be successful,
neural bursts can create a memory of the activity, enabling the organism
to call upon it in similar future situations, whereas when such activity
appears unsuccessful for any relatively prolonged period, tonic neural
activity allows the organism to disengage, freeing it to consider alterna-
tive strategies ( Aston-Jones and Cohen 2005 ). Dopaminergic neurons
similarly admit of tonic and phasic activity that allow the organism to
predict, respectively, negative or positive reward ( Aston-Jones and Cohen
2005 ; Montague, Hyman, and Cohen, 2004 ).
Regardless of whether we agree with their Shannon-Weaver model,
Figueredo and his colleagues provide several helpful illustrations of

xxxvi Introduction
mutual constraint across different levels of biological and psychological
organization.
Conclusion
In this introduction, we have tried to organize our authors ’ contributions
in order to show that they can complement, rather than simply conﬂ ict
with, one another. As we have seen, their contributions are presented at
different levels of biological organization and embody different, albeit
overlapping, scientiﬁ c and philosophical approaches to information-
related issues within their respective levels. Some, like Baddeley and his
colleagues, show how the Shannon-Weaver model actually informs their
neuroscientiﬁ c research, though in a way that also shows the model ’ s
limits. Others, like Marcos, Boeckx and Uriagereka, and Figueredo and
his colleagues, use the Shannon-Weaver model as a point of departure
for developing interpretations within their disciplines that go signiﬁ -
cantly beyond its original intent. In the remaining discussions, however,
the objective was to develop functional, semantic, or in some sense
intentional interpretations of information independently of the Shannon-
Weaver model. At lower organizational levels, these functional interpre-
tations were principally informed by biological, including genetic,
evolutionary, and epigenetic considerations (Shanks and Pyles; Boi), but
also sometimes interwoven with philosophical ones, such as a Peircean
theory of signs (Queiroz and colleagues) or an Aristotelian account of
formal causation (Ruiz-Mirazo and Moreno; L ó pez-Moratalla and
Cerezo). Finally, at the level of emotion and cognition, the previous
biological disciplines were combined with additional (and sometimes
newer) disciplines, such as neuroeconomics and optimal foraging theory,
to generate a value-based account of information (Hardy-Vall é e),
or epistemology, to provide a semantic account of perceptual
information.
Our hope, then, is that these contributions will bring greater attention
to issues surrounding the informational nature of biological organization
and that they will inspire students and researchers to offer their own
contributions and improvements.
References
Abbott , Alison . 1999 . A post-genomic challenge: Learning to read patterns of
protein synthesis. Nature 402 ( 6763 ): 715 – 720 .

Introduction xxxvii
Adams , Frederick . 2003 . The informational turn in philosophy. Minds and
Machines 13 ( 4 ): 471 – 501 .
Almouzni , Genevi é ve , Saadi Khochbin , Stefan Dimitrov , and Adolfus Wolffe .
1994 . Histone acetylation inﬂ uences both gene expression and development of
Xenopus laevis. Developmental Biology 165 ( 2 ): 654 – 669 .
Aristotle . 1995 . Physics and Metaphysics . In The complete works of Aristotle ,
2 vols., ed. Jonathan Barnes . Princeton : Princeton University Press .
Arp , Robert . 2008 . Scenario visualization: An evolutionary account of creative
problem solving . Cambridge, Mass. : MIT Press .
Aston-Jones , Gary , and Jonathan D. Cohen . 2005 . An integrative theory of locus
coeruleus-norepinephrine function: Adaptive gain and optimal performance.
Annual Review of Neuroscience 28 : 403 – 450 .
Barwise , Jon . 1986 . Information and circumstance. Notre Dame Journal of
Formal Logic 27 ( 3 ): 324 – 338 .
Barwise , Jon , and Jerry Seligman . 1997 . Information ﬂ ow: The logic of distrib-
uted systems . Cambridge :
Cambridge University Press .
Benner , Steven A. 1999 . How small can a microorganism be? In Size limits of
very small microorganisms , ed. National Research Council , 126 – 135 . Washing-
ton, DC : National Academy Press .
Benner , Steven A. , and A. Michael Sismour . 2005 . Synthetic biology. Nature
Reviews: Genetics 6 ( 7 ): 533 – 543 .
Bickhard , Mark H. 2004 . The dynamic emergence of representation . In Repre-
sentation in mind: New approaches to mental representation , ed. Hugh Clapin ,
Phillip Staines , and Peter Slezak , 71 – 90 . Amsterdam : Elsevier .

Boeckx , Cedric . Forthcoming . Some reﬂ ections on Darwin ’ s problem in the
context of Cartesian biolinguistics . In The Biolinguistic enterprise: New perspec-
tives on the evolution and nature of the human language faculty , ed. Anna Maria
Di Sciullo and Cedric Boeckx . Oxford : Oxford University Press .
Broadbent , Donald E. 1958 . Perception and communication . London : Pergamon
Press .
Brooks , Daniel R. , and E. O. Wiley . 1988 . Evolution as entropy: Toward a
uniﬁ ed theory of biology . Chicago : University of Chicago Press .
Bruni , Luis E. 2003 . A sign-theoretic approach to biotechnology. Unpublished
Ph.D. dissertation, Institute of Molecular Biology, University of Copenhagen.

Cartwright , Nancy . 1989 . Nature ’ s capacities and their measurement . Oxford :
Oxford University Press .
Carruthers , Peter . 2002 . The cognitive functions of language. Behavioral and
Brain Sciences 25 ( 6 ): 657 – 673 .
Carruthers , Peter . 2006 . The architecture of the mind: Massive modularity and
the ﬂ exibility of thought . Oxford : Oxford University Press .
Cherry , E. Colin . 1953 . Some experiments on the recognition of speech with one
and two ears. Journal of the Acoustical Society of America 25 ( 5 ): 975 – 979 .

xxxviii Introduction
Chomsky , Noam . 1956 . Three models for the description of language . IRE
Transactions on Information Theory: Proceedings of the Symposium on Infor-
mation Theory IT-2 ( 3 ): 113 – 124 .
Chomsky , Noam . 1957 . Syntactic structures . The Hague : Mouton .
Chomsky, Noam . 1968 . Language and mind . New York : Harrcourt, Brace, and
World .
Chomsky , Noam . 1995 . The minimalist program . Cambridge, Mass. : MIT Press .
Chomsky , Noam . 2005 . Three factors in language design. Linguistic Inquiry 36
( 1 ): 1 – 22 .
Coen , Enrico . 1999 . The art of genes: How organisms make themselves . Oxford :
Oxford University Press .
Corning , Peter A. , and Stephen J. Kline . 1998 . Thermodynamics, information
and life revisited, part II: “ Thermoeconomics ” and “ control information. ”
Systems Research and Behavioral Science 15 ( 6 ): 453 – 482 .
Cornish-Bowden , Andreas , and Miguel C á rdenas . 2001 . Complex networks of
interactions connect genes to phenotypes. Trends in Biochemical Sciences 26 ( 8
):
463 – 465 .
Damasio , Antonio R. 1994 . Descartes ’ error: Emotion, reason, and the human
brain . New York : Putnam .
Darwin , Charles . 1859/2003 . On the origin of species by means of natural
selection . New York : Fine Creative Media .
Dennett , Daniel C. 1987 . The intentional stance . Cambridge, Mass. : MIT
Press .
Dretske , Fred I. 1981 . Knowledge and the ﬂ ow of information . Oxford
:
Blackwell .
Dretske , Fred I. 1994 . The explanatory role of information. Philosophical Trans-
actions of the Royal Society A: Mathematical, Physical, & Engineering Sciences
349 ( 1689 ): 59 – 69 .
El-Hani , Charbel Ni ñ o , Jo ã o Queiroz , and Claus Emmeche . 2006 . A semiotic
analysis of the genetic information system. Semiotica 160 ( 1/4 ): 1 – 68 .
El-Hani , Charbel Ni ñ o , Argyris Arnellos , and Jo ã o Queiroz . 2007 . Modeling a
semiotic process in the immune system: Signal transduction in B-cells activation.
TripleC: Cognition, Communication, Co-operation 5 ( 2 ): 24
– 36 .
Fodor , Jerry A. 1983 . The modularity of mind: An essay on faculty psychology .
Cambridge, Mass. : MIT Press .
Foster , David H. , and Patrick A. Ward . 1991 . Horizontal-vertical ﬁ lters in early
vision: Predict anomalous line-orientation identiﬁ cation frequencies. Proceedings
of the Royal Society B: Biological Sciences 243 ( 1306 ): 83 – 86.
Fraga , Mario , Esteban Ballestar , Maria Paz , Santiago Ropero , Fernando Setien,
Maria L. Ballestar, Damia Heine-Su ñ er, et al. 2005 . Epigenetic differences arise
during the lifetime of monozygotic twins. Proceedings of the National Academy
of Sciences of the United States of America 102 ( 30 ): 10604 – 10609 .

Introduction xxxix
Gallistel , Charles R. , and Audrey E. Cramer . 1996 . Computations on metric
maps in mammals: Getting oriented and choosing a multi-destination route.
Journal of Experimental Biology 199 ( 1 ): 211 – 217 .
G á nti , Tibor . 1975 . Organization of chemical reactions into dividing and metab-
olizing units: The chemotons. BioSystems 7 ( 1 ): 15 – 21 .
Glimcher , Paul W. 2003 . Decisions, uncertainty, and the brain: The science of
neuroeconomics . Cambridge, Mass. : MIT Press .
Gould , Stephen Jay . 2002 . The structure of evolutionary theory . Cambridge,
Mass. : Belknap .
Grifﬁ ths , Paul E. 1997 . What emotions really are: The problem of psychological
categories . Chicago : University of Chicago Press .
Gr ü nwald , Peter D. , and Paul M. B. Vit á nyi . 2003 .
Kolmogorov complexity and
information theory. Journal of Logic Language and Information 12 ( 4 ):
497 – 529 .
Hubel , David H. , and Torsten N. Wiesel . 1962 . Receptive ﬁ elds, binocular inter-
action and functional architecture in the cat ’ s visual cortex. Journal of Physiol-
ogy 160 ( 1 ): 106 – 154 .
Jaenisch , Rudolf , and Adrian Bird . 2003 . Epigenetic regulation of gene expres-
sion: How the genome integrates intrinsic and environmental signals. Nature
Genetics 33 ( March ): 245 – 254 .
Jenuwein , Thomas , and C. David Allis . 2001 . Translating the histone code.
Science 293 ( 5532 ): 1074 – 1080 .
Jones , Peter A. , and Daiya Takai . 2001 . The role of DNA methylation in mam-
malian epigenetics. Science
293 ( 5532 ): 1068 – 1070 .
Joyce , Gerald F. 1994 . Foreword . In Origins of life: The central concepts , ed.
David W. Deamer and Gail R. Fleischaker , xi – xii . Boston : Jones and Bartlett
Publishers.
Kauffman , Stuart . 2000 . Investigations . Oxford : Oxford University Press .
Kauffman , Stuart . 2003 . Molecular autonomous agents . Philosophical Transac-
tions of the Royal Society: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 361
( 1807 ): 1089 – 1099 .
Keller , Evelyn Fox . 2007 . A clash of two cultures. Nature 445 ( 7128 ):
603 .
Knutson , Keith L. , Mary L. Disis , and Lupe G. Salazar . 2007 . CD4 regulatory
T cells in human pathogenesis. Cancer Immunology, Immunotherapy
56 ( 3 ):
271 – 285 .
Kolmogorov , Andrey N. 1965 . Three approaches to the quantitative deﬁ nition
of information. Problems of Information Transmission 1 ( 1 ): 1 – 7 .
K ü ppers , Bernd-Olaf . 1990 . Information and the origin of life . Cambridge,
Mass. : MIT Press .
Li , Ming , and Paul Vit á nyi . 1997 . An introduction to Kolmogorov complexity
and its applications . New York : Springer-Verlag .

xl Introduction
Liebermann , Philip . 2007 . The evolution of human speech. Current Anthro-
pology 48 ( 1 ): 39 – 66 .
Lutter , Leonard , Luann Judis , and Robert Paretti . 1992 . Effects of histone acety-
lation on chromatin topology in vivo. Molecular and Cellular Biology 12 ( 11 ):
5004 – 5014 .
MacArthur , Robert H. , and Eric R. Pianka . 1966 . On optimal use of a patchy
environment. American Naturalist 100 ( 916 ): 603 – 609 .
MacKay , Donald M. 1969 . Information, mechanism and meaning . Cambridge,
Mass. : MIT Press .
Mayr , Ernst . 1982 . The growth of biological thought: Diversity, evolution, and
inheritance . Cambridge, Mass. : Harvard University Press .
Maturana , Humberto R. , and Francisco J. Varela . 1973 . De m á quinas y seres
Vivos: Una teor í a sobre la organizaci ó n biol ó gica
. Santiago de Chile : Editorial
Universitaria S.A.
Maynard Smith , John . 2000 . The concept of information in biology. Philosophy
of Science 67 ( 2 ): 177 – 194 .
McIntosh , Andy . 2006 . Functional information and entropy in living systems.
WIT Transactions on Ecology and the Environment 87 : 115 – 126 .
Miller , George A. 1956 . The magical number seven, plus or minus two: Some
limits on our capacity for processing information. Psychological Review 63 ( 2 ):
81 – 97 .
Misteli , Tom . 2001 . Protein dynamics: Implications for nuclear architecture and
gene expression. Science 291 ( 5505 ): 843 – 847 .
Mithen , Steven . 1996 . The prehistory of the mind: The cognitive origins of art,
religion, and science . London : Thames & Hudson .
Montague , P. Read , Steven E. Hyman , and
Jonathan D. Cohen . 2004 . Compu-
tational roles for dopamine in behavioral control. Nature 431 ( 7010 ):
760 – 767 .
Montague , P. Read . 2006 . Why choose this book? How we make decisions . New
York : Penguin .
Moray , Neville . 1969 . Attention: Selective processes in vision and hearing .
London : Hutchinson Educational .
Moreno , Alvaro , and Julio Fern á ndez . 1990 . Structural limits for evolutive
capacities in molecular complex systems. Biology Forum 83 ( 2 – 3 ): 335 –
347 .
Neumann , John von . 1949 . Theory of self-reproducing automata . Urbana : Uni-
versity of Illinois Press .
Niv , Yael , Michael O. Duff , and Peter Dayan . 2005 .
Dopamine, uncertainty and
TD learning. Behavioral and Brain Functions 1 : 6 .
Oyama , Susan . 1985 . The ontogeny of information: Developmental systems and
evolution . Cambridge : Cambridge University Press .

Introduction xli
Oyama , Susan , Paul E. Grifﬁ ths , and Russell D. Gray , eds. 2003 . Cycles of
contingency: Developmental systems and evolution . Cambridge, Mass. : MIT
Press .
Parham , Peter . 2000 . The immune system . New York : Garland Science .
Pattee , Howard H. 1977 . Dynamic and linguistic modes of complex systems.
International Journal of General Systems 3 ( 4 ): 259 – 266 .
Pattee , Howard H. 1982 . Cell psychology: An evolutionary approach to the
symbol-matter problem. Cognition and Brain Theory 5 ( 4 ): 325 – 341 .
Peirce , Charles S . 1931 – 1966 . Collected papers of Charles Sanders Peirce , ed.
Charles Hartshorne , Paul Weiss , and A. W. Burks . Cambridge, Mass. : Harvard
University Press .

Peirce , Charles S. 1932 – 1935 . Collected papers of Charles Sanders Peirce ,
6 vols., ed. Charles Hartshorne and Paul Weiss . Cambridge, Mass. : Harvard
University Press .
Pietroski , Paul M. 2005 . Meaning before truth . In Contextualism in philosophy:
Knowledge, meaning, and truth , ed. Gerhard Preyer and Georg Peter , 253 – 300 .
Oxford : Oxford University Press ,
Popper , Karl . 1990 . Towards an evolutionary theory of knowledge . In A world
of propensities , ed. Karl Popper , 27 – 51 . Bristol : Thoemmes .
Posner , Michael I. 1978 . Chronometric exploration of mind . Hillsdale, N.J. :
Lawrence Erlbaum Associates .
Posner , Michael I. 1980 . Orienting of attention. Quarterly Journal of Experi-
mental Psychology
32 ( 1 ): 3 – 25 .
Posner , Michael I. , Michel Nissen , and Michael Ogden . 1978 . Attended and
unattended processing modes: The role of set for spatial location . In Modes of
perceiving and processing information , ed. Herbert L. Pick and Elliot Saltzman ,
137 – 158 . Hillsdale, N.J. : Lawrence Erlbaum .
Posner , Michael I. , Charles R. R. Snyder , and Brian J. Davidson . 1980 . Attention
and the detection of signals. Journal of Experimental Psychology: General 109
( 2 ): 160 – 174 .
Pylyshyn , Zenon W. 1984 . Computation and cognition: Toward a foundation
for cognitive science .
Cambridge, Mass. : MIT Press .
Pylyshyn , Zenon W. 1999 . Is vision continuous with cognition? The case for
cognitive impenetrability of visual perception. Behavioral and Brain Sciences 22
( 3 ): 341 – 423 .
Queiroz , Jo ã o , and Charbel Ni ñ o El-Hani . 2006a . Semiosis as an emergent
process. Transactions of the Charles S. Peirce Society: A Quarterly Journal in
American Philosophy 42 ( 1 ): 78 – 116 .
Queiroz , Jo ã o , and Charbel Ni ñ o El-Hani . 2006b . Towards a multi-level
approach to the emergence of meaning processes in living systems. Acta Biotheo-
retica 54 ( 3 ): 174 – 206 .

xlii Introduction
Queiroz , Jo ã o , Claus Emmeche , and Charbel Ni ñ o El-Hani . 2005 . Information
and semiosis in living systems: A semiotic approach. SEED 5 ( 1 ): 60 – 90 . Avail-
able at http://www.library.utoronto.ca/see/SEED/Vol5-1/Queiroz_Emmeche_
El-Hani_abstract.htm .
Reth , Michael , and J ü rgen Wienands . 1997 . Initiation and processing of
signals from the B cell antigen receptor. Annual Review of Immunology 15 :
453 – 479 .
Rolfe , David F. S. , and Guy C. Brown . 1997 . Cellular energy utilization and
molecular origin of standard metabolic rate in mammals. Physiological Reviews
77 ( 3 ): 731 – 758 .
Sagan , Carl . 1970 . Life . In The Encyclopaedia Britannica . London: William
Benton.
Schr ö dinger , Erwin . 1945 . What is life? The physical aspect of the living cell
.
New York : Macmillan .
Shanks , Niall . 2004 . God, the devil and Darwin: A critique of intelligent design
theory . Oxford : Oxford University Press .
Shannon , Claude E. 1948. A mathematical theory of communication . Bell System
Technical Journal 27 : 379 – 423 , 623 – 656 .
Shannon , Claude E. , and Warren Weaver . 1949. The mathematical theory of
communication . Urbana : University of Illinois Press .
Sober , Elliott . 2000 . Philosophy of biology . Boulder, Colo. : Westview Press .
Solomonoff , Ray J. 2003 . The universal distribution and machine learning.
Computer Journal 46 ( 6 ): 598 – 601 .
Spelke , Elizabeth S. 2003 . What makes us smart? Core knowledge and natural
language . In Language in mind: Advances in the study of language and thought ,
ed. Dedre Gentner and Susan Goldin-Meadow , 277 –
311 . Cambridge, Mass. :
MIT Press .
Strahl , Brian D. , and C. David Allis . 2000 . The language of covalent histone
modiﬁ cations. Nature 403 ( 6765 ): 41 – 45 .
Torres-Padilla , Maria-Elena , David-Emlyn Parﬁ tt , Tony Kouzarides , and Mag-
dalena Zernicka-Goetz . 2007 . Histone arginine methylation regulates pluripo-
tency in the early mouse embryo. Nature 445 ( 7124 ): 214 – 218 .
Turner , Bryan M. 2000 . Histone acetylation and an epigenetic code. BioEssays
22 ( 9 ): 836 – 845 .
Varela , Francisco . 1994 . On deﬁ ning life . In Self-production of supramolecular
structures
, ed. Gail R. Fleischaker , Stefano Colonna , and Pier Luigi Luisi , 23 – 31 .
Dordrecht : Kluwer Academic Publishers .
Vincent , Benjamin T. , and Roland Baddeley . 2003 . Synaptic energy efﬁ ciency in
retinal processing. Vision Research 43 ( 11 ): 1283 – 1290 .
Vincent , Benjamin T. , Roland Baddeley , Tom Troscianko , and Iain Gilchrist .
2005 . Is the early visual system optimised to be energy efﬁ cient? Network 16
( 2 – 3 ): 175 – 190 .

Introduction xliii
Vogelauer , Maria , Jiansheng Wu , Noriyuki Suka , and Michael Grunstein . 2000 .
Global histone acetylation and deacetylation in yeast. Nature 408 ( 6811 ):
495 – 498 .
West-Eberhard , Mary Jane . 2003 . Developmental plasticity and evolution . New
York : Oxford University Press .
Westerhoff , Hans V. , and Bernhard O. Palsson . 2004 . The evolution of molecu-
lar biology into systems biology. Nature Biotechnology 22 ( 10 ): 1249 – 1252 .
White , Donald W. , Lawrence M. Dill , and Charles B. Crawford . 2007 . A
common, conceptual framework for behavioral ecology and evolutionary
psychology. Evolutionary Psychology 5 ( 2 ): 275 – 288 .
Wicken , Jeffrey S. 1987 . Evolution, thermodynamics and information: Extend-
ing the Darwinian program
. New York : Oxford University Press .
Wicken , Jeffrey S. 1988 . Thermodynamics, evolution and emergence: Ingredients
for a new synthesis . In Entropy, information, and evolution: New perspectives
on physical and biological evolution , ed. Bruce H. Weber , David J. Depew , and
James D. Smith , 139 – 188 . Cambridge, Mass. : MIT Press .
Zhang , Ke , Jian Zeng Guo , Yueqing Peng , Wang Xi , and Aike Guo . 2007 .
Dopamine-mushroom body circuit regulates saliency-based decision-making in
Drosophila. Science 316 ( 5833 ): 1901 – 1904 .
Zuckerman , Marvin . 1991 . Psychobiology of personality . Cambridge : Cam-
bridge University Press .
Zuckerman , Marvin . 1995 . Good and bad humors: Biochemical bases of
personality and its disorders. Psychological Science 6 ( 6 ): 325 – 332 .

I
The Deﬁ nition of Life

1
The Need for a Universal Deﬁ nition of Life
in Twenty-ﬁ rst-century Biology
Kepa Ruiz-Mirazo and Alvaro Moreno
Twentieth-century biology was based on and shaped by the concept of
the gene, thus yielding extraordinary results, like the development of
molecular biology and the modern synthesis of evolutionary theory
( Keller 2000 ). The idea that processes in biological systems could be
explained solely in terms of the properties of their molecular components
was so prominent that it overshadowed the idea that there is something
else relevant for biology to do, namely, to explain the complex dynamic
integration of those components into functional units — that is, living
cells. This reductionist approach concealed the organicist currents of
thought that, having emerged from the ﬁ elds of theoretical biology and
cybernetics, sought to overcome the classical confrontation between
vitalism and mechanicism ( von Bertalanffy 1952 ;  Elsasser 1966 ;
Maturana and Varela 1973 ;  Rashevsky 1938 ;  Rosen 1991 ).
However, since the dawn of the twenty-ﬁ rst century — and particularly
after the expectations about the human and nonhuman genome projects
were not met — there has seemed to be an ever-increasing awareness
of the limitations of a biology that is exclusively centered on the
gene concept ( Westerhoff and Palsson 2004 ;    Science 2002 ). This aware-
ness has provoked a revival of the idea that living systems constitute a
particular type of  organization , conceived in systemic, fundamental, and
universal terms. This organization is  systemic because it highlights the
notion of an organism, understood as an integrated functional unit, as
a crucial concept in biology, irreducible to (bio)molecular properties. The
organization is  fundamental because it searches for the origins of biologi-
cal phenomena in physics and chemistry; that is, it does not try to detach
biology from its deep material roots and constraints, but rather seeks to
establish a framework in which these are naturally included. Finally, such
biological organization is  universal because it attempts to face the chal-
lenge, posed at the end of the 1980s by proponents of artiﬁ cial life

4 Chapter 1
( Langton 1989 ) and most recently by both astrobiology and synthetic
biology, of considering life not only  “ as we know it ”  but as  “ it could
be. ”
In the context of this change, in which biology is moving away from
analytic and descriptive approaches toward more integrated and syn-
thetic ones ( Benner and Sismour 2005 ), it is important to work on the
problem of the deﬁ nition of life as a way to clarify and organize the
achievements made thus far, as well as to indicate the challenges that
remain. Some authors (e.g.,  Cleland and Chyba 2002 ) maintain that the
current situation is not ripe enough and that it is necessary to wait for
a general theory of biology before a proper deﬁ nition of life can be suc-
cessfully articulated (in the same way that a proper deﬁ nition of water
was not possible until the molecular theory of chemistry was developed).
Nevertheless, the work of synthesis needed to generate and defend such
a deﬁ nition could actually help form the basis for a general theory of
biological systems.
How, then, should we tackle the problem of deﬁ ning life, not only as
we know it, but as it could exist or might exist on other planets, or even
as it might at some future time be synthesized in a terrestrial lab? Our
method will be to elaborate and defend a concrete proposal, which
derives from the analysis of the conditions and mechanisms that underlie
minimal forms of organization, including the minimal forms of life found
on Earth so far. Although we are aware that our particular proposal will
not be a ﬁ nal deﬁ nition, we hope that it will bring us closer to one than
previous attempts have. That is the only way to advance in this kind of
project and to respond to the criticism of the always-present skeptical
minds (e.g.,  Machery 2006 ): make a provisional claim and then, after
discussion, be ready to modify and improve it.
Today, we know that life is a more intricate and multifarious phe-
nomenon than it was believed to be a century ago, and even at that time,
our knowledge of it revealed unexpected levels of complexity. So our
primary aim is to gather and clarify the presently available knowledge
of this complex phenomenon and its possible origins, convinced that a
conceptual synthesis contributes to the production of new knowledge,
which later on will bring about new syntheses, and so on, until an overall
consensus can be achieved.
Biology itself has obviously developed as a science in a dialectic
manner, with moving boundaries. A descriptive demarcation of a given
set of phenomena is initially achieved, followed by closer investigation
into the mechanisms or principles underlying such phenomena. As a

The Need for a Universal Deﬁ nition of Life 5
result of this investigation, new discoveries are made, which imply a
redemarcation of the limits of the original set of phenomena (providing
a new characterization of them, including certain cases, excluding others,
and so forth). In this way, biology has always put forth a more or less
established, though typically implicit, deﬁ nition of life. It is a basic task
of  philosophers of biology to make that deﬁ nition as explicit as possible,
collecting and summarizing all knowledge achieved in the ﬁ eld to date,
and through conceptual clarity, offering insights for future research
avenues.
Specifying the Type of Deﬁ nition Required
Deﬁ nitions, in general, can be constructed with two main purposes in
mind: (1) to demarcate or classify a certain type of phenomenon, and
(2) to grasp or express the fundamental nature of that type of phenom-
enon. The ﬁ rst purpose normally leads to  descriptive deﬁ nitions that
consist in a set of properties — typically, a checklist — containing all that
is required to determine whether a phenomenon belongs to a particular
kind, whereas the second,  essentialist deﬁ nitions characterize a given
phenomenon in terms of its most basic functional mechanisms and
organization.
In the case of life, deﬁ nitions that consist of a list of properties (e.g.,
self-organization, growth, development, functionality, metabolism,
adaptability, agency, reproduction, inheritance, susceptibility to death)
have not been very helpful. If one reviews different proposals ( Mayr
1982 ;  de Duve 1991 ;  Farmer and Belin 1992 ;  Koshland 2002 ), it is
hard to tell whether any of them includes just the necessary and sufﬁ -
cient ones (so that there are no redundant properties and no additional
ones that ought to be included). The reason is that these catalogs do not
provide a hierarchy or an account through which the chosen properties
can be related to each other. In addition, lists do not offer any hint to
clarify the source or process of integration of the phenomenon under
analysis. This is crucial, because a deﬁ nition of life that is expected to
be truly universal must be built from general principles, some of which
should stem from our knowledge in physics and chemistry. In other
words, the deﬁ nition has to include primitive concepts that help to
bridge the gap between the physicochemical and the biological domains.
This has already been highlighted by  Oparin (1961) , who claimed that
the problem of deﬁ ning life is tightly intertwined with the problem of its
origin.

Random documents with unrelated
content Scribd suggests to you:

The Project Gutenberg eBook of Kiljusen
herrasväki

This ebook is for the use of anyone anywhere in the United States
and most other parts of the world at no cost and with almost no
restrictions whatsoever. You may copy it, give it away or re-use it
under the terms of the Project Gutenberg License included with this
ebook or online at www.gutenberg.org. If you are not located in the
United States, you will have to check the laws of the country where
you are located before using this eBook.
Title: Kiljusen herrasväki
Author: Jalmari Finne
Release date: November 11, 2017 [eBook #55938]
Language: Finnish
Credits: E-text prepared by Tapio Riikonen
*** START OF THE PROJECT GUTENBERG EBOOK KILJUSEN
HERRASVÄKI ***

E-text prepared by Tapio Riikonen
KILJUSEN HERRASVÄKI
Kirj.
JALMARI FINNE
Helsingissä, Kustannusosakeyhtiö Otava, 1914.

SISÄLLYS:
Kiljusen herrasväen Helsingin-matka
Kiljusen herrasväen kalastusmatka
Saunamatka
Mökön ja Lurun syntymäpäivä
Aarteen kaivaminen
Kun Kiljuset olivat hirviä pyytämässä
Kiljusen herrasväen toinen Helsingin-matka
Kiljusen herrasväen markkinamatka
Kiljusen herrasväen Helsingin-matka
Kiljusen herrasväki asui maalla, heillä oli siellä oma maatilansa.
Heitä oli neljä: isä Kiljunen, lyhyt ja hyvin lihava mies, kaljupäinen ja
pulleasilmäinen, äiti Kiljunen, laiha kuin tikku, pitkänenäinen ja
tihrusilmäinen, ja sitten pojat Mökö ja Luru, jotka olivat aivan yhtä
vanhat.
Mökö oli aivan isänsä näköinen, ja arvaahan sen, ettei hän silloin
juuri kaunis ollut. Kaljua päätä ei hänellä tosin ollut, mutta muuten

hän oli aivan isänsä kuva. Luru taas oli äitinsä näköinen, ja arvaahan
sen, ettei hänkään juuri kaunis ollut. Mökön nimi oli oikeastaan
Mikael ja Lurun nimi Lennart. Mutta sitä ei enää kukaan muistanut,
vaan kaikki sanoivat heitä Mököksi ja Luruksi.
Eikä heidän sukunimensäkään ollut oikeastaan Kiljunen, vaan
Kiljander. He olivat saaneet Kiljusen nimen siksi, että aina pitivät niin
suurta ääntä. He eivät osanneet ollenkaan puhua hiljaa, vaan
huusivat. Ja he huusivat, tapahtui mitä tahansa, hyvää tai pahaa.
Siksi he olivat saaneet nimen Kiljunen, ja he olivat lopulta itsekin jo
siihen niin tottuneet, että nimittivät itseään Kiljusiksi.
He olivat päättäneet tehdä huvimatkan Helsinkiin. Isä ja äiti olivat
siellä kyllä usein käyneet, mutta pojat eivät koskaan. Ja kun Mökö ja
Luru jo olivat yhdeksänvuotiaita ja heidät oli lähetettävä kouluun
syksyllä, niin isä ja äiti päättivät ensin näyttää heille kaupunkia, jotta
he eivät syksyllä eksyisi siellä.
Oli kesäkuun 30. päivä, ja aamusta alkaen oli valmistauduttu
matkaan.
Olipa siinä hälinää ja huutoa, ennenkuin kaikki tavarat olivat
kunnossa! Suureen matkakirstuun ahdettiin isän, äidin ja poikien
vaatteita.
Pojat olivat tahtoneet, että heidän koiransakin pääsisi Helsinkiä
katsomaan. Tämä koira oli pieni ja paksu villakoira, ja sen nimi oli
Pulla.
Nyt oli Pulla ensin saatava kiinni, että sille pantaisiin kaulaan
ketjut, joista sitä kuljetettaisiin. Mutta kun Mökö tuli ketjut käsissään
sen lähelle, niin läksi Pulla karkuun. Se juoksi pitkin pihamaata, ja

Mökö ja Luru sen jäljestä. Ja koira haukkui ja pojat huusivat ja isä ja
äiti toruivat. Oli siinä ääntä. Ja ihmiset kaukana kylällä sanoivat: Mitä
se Kiljusen herrasväki taas kiljuu?
Vihdoin saatiin Pulla kiinni. Se oli juossut lehtimajaan eikä päässyt
sieltä enää karkaamaan.
Sillä aikaa kun isä ja äiti antoivat palvelijoille määräyksiä talon
hoidosta heidän poissa ollessaan, olivat Mökö ja Luru kuurupiilosilla.
Ensin meni Mökö piiloon. Hän kiipesi kaapin päälle, josta alas
tullessaan pudotti kaksi suurta hatturasiaa. Sitten meni Luru piiloon,
ja kun hän oli laiha, meni hän matkakirstuun ja pudotti sen kannen
kiinni. Ja kansi meni lukkoon!!
Kesken leikkiä ajoivat rengit hevoset kuistin eteen. Toisilla kärryillä
piti vietämän matkakirstu, toisella Kiljusen herrasväki asemalle.
Renki nosti kirstun rattaille ja läksi ajamaan. Lurusta oli hauskaa olla
kirstussa eikä hän hiiskunut mitään, ajatteli vain: Nyt ei Mökö minua
löydäkään!
Eihän Mökö häntä löytänytkään. Ja kun piti lähdettämän asemalle,
niin koko talon väki etsi häntä joka paikasta huutaen: Luru! Luru!
Luru!
Sillä aikaa tuli Lurun yhä vaikeammaksi hengittää kirstussa, sillä
ilma alkoi loppua. Hän alkoi huutaa, ja arvaahan sen, että se kuului,
olihan hän Kiljusen Luru. Renki, joka istui kirstun päällä ajamassa,
pelästyi, ja hevonen pelästyi, ja vähän ajan päästä olivat hevonen,
renki, kirstu ja sen sisässä Luru maantienojassa. Renki koetti saada
kirstua auki, mutta sehän oli mennyt lukkoon.
Hän jätti hevosen maantielle ja juoksi taloa kohden huutaen:

— Tuolla se Luru on maantienojassa kirstun sisällä!
Isä ja äiti parkaisivat kauhusta. Ja kyllä se kuului, kun Kiljusen
herrasväki huusi. Kiireimmän kautta he ajoivat toisella hevosella
sinne, missä Luru oli maantienojassa nurin menneen kirstun sisällä.
Kirstu käännettiin oikeinpäin, ja Luru tuli ulos. Kummallista kyllä hän
ei edes huutanutkaan niin tukehduksissa hän oli.
Kirstu nostettiin rattaille, ja Kiljusen herrasväki nousi toisille
rattaille ja he ajoivat asemalle päin, isä ja äiti istuen edessä ja Mökö
ja Luru takana. Oli ajettu jo jonkin matkaa, kun molemmat pojat
huusivat aivan yht'aikaa. Ja he huusivat niin kovaa, että isä ja äiti
pelästyivät, ja se oli jo paljon se, sillä kyllä he olivat huutoon
tottuneita.
— Mikä nyt on hätänä? huusi äiti.
— Pulla! Pulla jäi kotiin! huusivat molemmat pojat.
Hevonen käännettiin ja käytiin hakemassa Pulla rattaille.
Asemalle ajettaessa pojat pitivät sitä sylissään. Se oli levoton ja
koetti puraista poikia, ja arvaahan sen, että se sen teki, kun Mökö
koko ajan sitä nipisteli.
Pojat päättivät antaa Pullan juosta rattaitten jäljestä ja laskivat sen
maantielle, itse pitäen ketjuista kiinni. Pulla oli pieni ja juoksi minkä
jaksoi.
Mutta isä katsoi kelloaan ja näki ajan olevan täpärällä. Hän alkoi
ajaa kovempaa, ja silloin ei Pulla enää jaksanutkaan juosta. Se
kaatui, ja kun pojat pitivät ketjuista kiinni, niin se laahautui pitkin
maantietä. Ja tomu pölysi korkealle ilmaan.

Taas pojat huusivat.
Isän täytyi seisauttaa hevonen siksi, kunnes Pulla oli nostettu
rattaille.
Ai, ai, kuinka harmaa se oli, ja niin likainen, niin likainen. Arvaahan
sen, kun oli saanut kieriä pitkin tomuista maantietä.
Jo oltiin lähellä asemaa.
Samassa tuli juna asemalle.
Ja silloin kaikki: isä, äiti, Mökö ja Luru huusivat:
— Ei saa jättää!
Koko junaväki aivan säikähtyi tätä melua, ja koneenkäyttäjä unohti
panna veturin liikkeelle, hän katseli vain tuota joukkoa, joka tuli
täyttä laukkaa ajaen maantietä pitkin ja huusi ja huitoi käsillään.
Olipa asemalla hälinää, kun Kiljusen herrasväki sinne pääsi!
Sellainen hälinä, että luuli jo suuren tappelun tulleen. Mutta eihän
siellä mitään tappelua ollut, Kiljusen herrasväki vain matkusti
Helsinkiin.
Matkakirstu vietiin tavaravaunuun, samoin Pulla, sillä koiria ei saa
kuljettaa matkustajavaunuissa, ja Kiljusen herrasväki lykättiin
matkustajavaunuun.
Juna läksi liikkeelle.
Viisi minuuttia olivat Kiljuset aivan vaiti paikoillaan, ja se oli
merkillistä, sillä tavallisesti he puhuivat ja huusivat aina. Mutta matka

asemalle oli ollut niin seikkailurikas, että he itsekin olivat
hämmästyneitä siitä, että nyt kuitenkin istuivat junassa.
Mutta kun viisi minuuttia oli kulunut, pujahtivat Mökö ja Luru
vaununsillalle. Siellä alkoi Mökö ajatella, mitenkähän Pulla voi. Hän
tiesi, että Pulla oli junan viimeisessä vaunussa, joka oli tavaravaunu.
— Mennään katsomaan Pullaa, sanoi Mökö Lurulle.
Juna kulki silloin ylämäkeä ja siis tavallista hiljempaa. Mökö
hyppäsi junasta pois. Luru olisi seurannut, ellei olisi nähnyt, miten
Mökö kaatui ja kieri pitkän matkaa radan sivua myöten. Hän jätti sen
siis tekemättä. Samassa tuli junailija ja ajoi Lurun vaunuun sisälle.
Kun Luru tuli sinne yksinään, kysyi äiti heti:
— Missä Mökö on?
— Mökö hyppäsi junasta, vastasi Luru.
— Hyppäsi junasta! huusivat isä ja äiti yht'aikaa.
— Hän meni katsomaan Pullaa. En tiedä, pääsikö hän, sillä hän
kieri pitkin radan sivua. Meni aivan ympäri, noin, noin, niinkuin kerä
tai niinkuin Pulla siellä maantiellä, selitti Luru.
Olipa se hälinää ja huutoa, joka syntyi!
Vaunun seinässä oli hätäjarru, sitä vedettiin, ja juna pysähtyi. Ja
kaikki huusivat, tietysti Kiljuset itse eniten. Ihmiset pistivät päänsä
ikkunoista ulos, ja kun kuulivat, että eräs poika oli pudonnut junasta,
niin kaikki alkoivat huutaa.

Ihmisiä tuli vaunuista ja astui radalle, ja suuri lauma, Kiljuset
etunenässä, läksi juoksemaan sinne, mistä juna oli tullut. Muutamat
kompastuivat ratapölkkyihin, mutta nousivat taas ja jatkoivat
juoksua.
Löytyihän Mökö. Hän poimi mansikoita radan reunalla. Likainen
hän oli, hyvin likainen, mutta aivan terve. Kun hän oli niin lihava, ei
hän ollut loukannutkaan itseään junasta hypätessään. Hän oli vain
kierinyt ja töyssyellyt kuin pallo.
Kiljuset huusivat ilosta nähdessään toisensa. Ja aivan vieraatkin
ihmiset syleilivät Mököä. Sitten kaikki palasivat takaisin junaan.
Nyt pantiin Mökö ja Luru istumaan vaunun penkille vastapäätä
vanhempiaan ja ankaran rangaistuksen uhalla kiellettiin heitä
liikkumasta paikoiltaan.
Parin tunnin päästä tultiin Helsinkiin. Ei junamatka sen pitempi
ollut. Asemalla isä piteli Mököstä ja äiti Lurusta kiinni, jott'eivät he
katoaisi väentungoksessa. Suuren huudon jälkeen he saivat kantajan
käsiinsä ja antoivat tämän toimeksi hankkia Pullan ja matkakirstun
tavaravaunusta esiin. Pulla otettiin samaan matkaan heidän
kanssaan, mutta matkakirstu lähetettiin hevosella hotelliin, jonne
Kiljuset olivat päättäneet asettua asumaan pariksi päiväksi. He
päättivät astua jalkaisin hotelliin, näyttääkseen samalla kaupunkia
pojille.
Rautatientorilla kulki raitiotievaunu, ja Mökö ja Luru tahtoivat
päästä sillä ajamaan. Isä ja äiti suostuivat siihen. Kun vaunu oli jo
liikkeellä juoksivat he sen jäljestä huutaen ja huitoen käsillään.
Vaunu pysähtyi, ja Kiljusen herrasväki, kaikki viisi, sillä olihan

Pullakin matkassa, kiipesi vaunuun. He olivat töin tuskin ennättäneet
istua, kun isä Kiljunen huusi:
— Hyväinen aika! Me ajamme aivan väärään suuntaan! Seis! Seis!
Suurella hälinällä he kiipesivät taas pois vaunusta, joka oli jo
päässyt Villenkadun kulmaan, ja alkoivat juosta takaisin asemalle
päin, Pulla edellä, pojat jäljestä ja viimeisinä isä ja äiti.
Tultuaan jälleen aseman luo mietti isä Kiljunen. Lopulta hän sanoi:
— Se vaunu, joka vie hotelliin päin, kulkeekin Aleksanterinkatua
pitkin.
Rautatientorilta johtaa lyhyt Keskuskatu Aleksanterinkadulle. Sitä
pitkin he nyt alkoivat juosta. Tietysti keskellä katua, sillä
katukäytävällä he olisivat kaataneet kumoon kaikki ihmiset.
Siellä jo kulki raitiotievaunu Aleksanterinkatua pitkin. Isä Kiljunen
huusi: — Seis! ja heilutti lakkiaan.
Äiti Kiljunen huusi:
— Seis! ja heilutti nenäliinaansa.
Mökö ja Luru kiljuivat:
— Seis! ja heiluttivat käsiään.
Ja Pulla haukkui ja heilutti häntäänsä.
Kaikki ihmiset pysähtyivät ihmettelemään tätä mellakkaa. Vaunu
oli pysähtynyt, ja Kiljuset kiipesivät läähättäen sisään.

He olivat niin hengästyneitä juoksemisesta ja huutamisesta,
etteivät ennättäneet sanoa eikä tehdä mitään, ennenkuin jo olivat
hotellinsa edessä.
Sinne oli jo tuotu heidän matkakirstunsakin. He saivat huoneen ja
menivät sinne puhdistamaan itseään, sillä olivathan he kovasti
tomuisia.
Hotellin palvelijatar, joka näki, millaisessa tilassa he olivat, sanoi:
— Täällä on aivan lähellä kaksi kylpyhuonetta, jos herrasväki
tahtoo niitä käyttää.
Mökö ja Luru seurasivat palvelijatarta katsomaan, millaisia ne
olivat, sillä kun he eivät koskaan ennen olleet käyneet kaupungissa,
eivät he tienneet niistä mitään. Pulla seurasi heitä.
Palvelijattaren mentyä he jäivät kumpikin eri kylpyhuoneeseen ja
avasivat kaikki hanat. Sitten Mökö pani Pullan uimaan ammeeseen,
ja sitten Luru teki samoin omassa kylpyhuoneessaan. Kun hanat
olivat auki, tulivat ammeet pian niin täyteen vettä, että se meni yli
reunojen. Pojat eivät osanneetkaan hanoja sulkea, vaan jättivät ne
auki ja menivät siihen huoneeseen, jossa isä ja äiti olivat. Siellä
heidän kasvonsa pestiin, tukka kammattiin ja vaatteet harjattiin.
Mutta hotellissa alkoi kuulua kovaa huutoa.
Kiljuset läksivät katsomaan, mitä se oli. Kylpyhuoneista tuli
käytävään vettä aivan virtanaan. Sitä lainehti kaikkialla. Mökö ja Luru
huusivat riemusta ja astelivat vedessä lyöden jalkojaan siihen niin,
että vesi roiskui korkealle.

Olipa siinä työtä ja vaivaa, ennenkuin hanat olivat suljetut ja kaikki
taas käytävissä kuivattu. Hotellin isäntä torui Kiljusia, isä ja äiti
huusivat pojilleen, ja Mökö ja Luru nauroivat tälle
vedenpaisumukselle.
Nyt läksivät isä ja äiti näyttämään pojille kaupunkia. Suurtori oli
aivan lähellä, ja sen keskellä Aleksanterin patsas. Pulla alkoi tietysti
heti haukkua pronssileijonaa, joka oli patsaan juurella. Mökö ja Luru
tahtoivat koettaa, voiko sen selässä ratsastaa, ja samassa he
olivatkin jo kiivenneet sen selkään.
Mutta torin varrella on poliisikamari, eivätkä poliisit salli
kiipeilemistä leijonan selkään. Sieltä huudettiin:
— Pois, pojat, sieltä!
Mökö ja Luru pelästyivät, tulivat alas ja läksivät juoksemaan
pakoon. Poliisikamarista ryntäsi kymmenen poliisia heidän peräänsä.
Pojat edellä, isä ja äiti heidän jäljestään ja nuo kymmenen poliisia ja
Pulla viimeisenä juoksivat Suurkirkon korkeita portaita ylös.
Päästyään kirkon luo näkivät pojat sen seinällä rautaiset tikapuut ja
alkoivat kavuta niitä ylös. Isä ja äiti, jotka tahtoivat pidättää heitä,
kiipesivät heidän jäljestään. Ja poliisit, jotka tahtoivat ottaa heidät
kiinni, tulivat kaikki kymmenen heidän perässään. Katolle päästyään
alkoivat pojat juosta kirkon kupukaton ympäri, ja vanhemmat sekä
poliisit heidän jäljessään.
Pulla oli jäänyt alas ja haukkua räkytti siellä vimmatusti.
Kierrettyään kupukaton tulivat pojat jälleen tikapuiden luo ja alkoivat
kiivetä alas, isä ja äiti jäljessä ja poliisit viimeiseksi. Alhaalla otti Pulla
heidät suurella ilohaukunnalla vastaan.

Pojat juoksivat kirkon portaita alas ja toiset heidän jäljessään. He
juoksivat yli Suurtorin ja pitkin Sofiankatua Kauppatorille. He
juoksivat huutaen, sillä tietysti he kaikki huusivat, yhä eteenpäin
satamaa kohden. Siellä tuli meri vastaan.
Pojat eivät voineet hillitä vauhtiaan, vaan molskahtivat veteen. Isä
ja äiti pelästyivät ja hyppäsivät heitä auttamaan. Poliisit pelkäsivät
heidän hukkuvan ja seurasivat perässä.
Olipa silloin vedessä pulikoitsijoita! Mökö ja Luru uivat ja huusivat
ja Pulla ui heidän jäljessään. Isä ja äiti kiljuivat ja koettivat saada
pojista kiinni. Ja poliisit koettivat auttaa heitä kaikkia vedestä.
Kaupungilla oli paljon väkeä liikkeellä, ja ne juoksivat kaikki
katsomaan tätä hälinää. Väkeä tuli joka taholta, ja kohta oli tori niin
täynnä kansaa, että raitiotievaunutkaan eivät päässeet kulkemaan,
vaan liikenne oli pysäytettävä.
Pulla pääsi eräästä kohdasta rannalle, ja Luru seurasi sitä
ottaakseen sen kiinni. Tätä eivät toiset uidessaan huomanneet.
Vihdoin saatiin Kiljusen herrasväki rannalle, ja kaikki kymmenen
poliisia nousivat vedestä ylös. Silloin huomasivat Kiljuset, että Luru
oli poissa.
— Hän on hukkunut! huusivat he, ja isä, äiti sekä Mökö hyppäsivät
jälleen veteen etsiäkseen häntä.
Poliisit, joiden tehtävänä on etsiä hukkuneita, hyppäsivät tietysti
myöskin. Ja siellä nyt koko joukko oli uudelleen meressä!
Poliisit sukelsivat, ja Mökö ja äiti sukelsivat. Isä oli niin lihava, ettei
hän mitenkään päässyt veden alle. Olipa se sukeltamista! Vesi aivan

kuohui. Ja ihmiset rannalla huusivat kauhusta, kun luulivat pienen
pojan sinne hukkuneen. Jota enemmän he huusivat, sitä enemmän
kokoontui kansaa torille. Olipa siinä tungosta!
Torilla oli Luru viimein saanut Pullan kiinni ja tuli katsomaan, miksi
kaikki niin kovasti huusivat. Kun hän näki vanhempansa, veljensä ja
poliisit yhä sukeltamassa, huusi hän:
— Mitä te sieltä etsitte?
Isä näki Lurun ja huusi ilosta, ja äiti huusi, ja Mökö huusi, ja koko
kansa torilla huusi ilosta. Olipa siinä ilohuutoa yhdeksi kertaa!
Kaikki nousivat vedestä pois, ja märkiä he olivat, aivan läpimärkiä.
Kiljuset menivät hotelliin muuttamaan toiset vaatteet ylleen ja poliisit
läksivät poliisikamariin kuivaamaan univormujaan. Ja kansa hurrasi
heidän kulkiessaan. Se oli suuri juhlapäivä Helsingissä.
Nyt saivat Kiljuset riisua aivan kaikki vaatteensa ja muuttaa kuivat
ylleen. Ensin otettiin alusvaatteet esiin.
Mököllä oli vasta paita yllään, kun hän toisten huomaamatta
pujahti ovesta ulos ja läksi juoksemaan hotellin portaita alas.
Alhaalla koetti ovenvartija häntä pidättää, mutta Mökö livahti hänen
käsistään ja pääsi Kauppatorille.
Isä ja äiti huomasivat Mökön kadonneen ja unohtaen, ettei
heilläkään ollut muuta kuin alusvaatteet päällään, läksivät etsimään
häntä. Kuultuaan, että Mökö oli juossut torille, juoksivat hekin sinne.
Olipa se merkillinen näky! Edellä juoksi Mökö paitasillaan, ja häntä
ajoi takaa muu Kiljusen perhe. Lurulla oli hänelläkin ainoastaan

paita, isällä oli alushousut jo jalassaan ja äidilläkin alushame
päällään.
Kaikki ihmiset huusivat hämmästyksestä heidät nähdessään, sillä
eihän kukaan Helsingissä kulje kadulla alusvaatteisillaan. Mutta
Kiljuset eivät sitä muistaneet. He näkivät Mökön juoksevan
laivarantaan ja riensivät jäljestä sinne.
Rannassa oli höyrylaiva, joka oli juuri lähtemässä Suomenlinnaan.
Mökö tahtoi matkustaa laivassa ja hyppäsi siihen juuri silloin, kun se
erkani rannasta.
Isä, äiti, Luru ja Pulla tulivat huutaen rantaan. Pulla ei huutanut,
se haukkui, mutta muut Kiljuset huusivat.
Eihän höyrylaiva silloin enää kääntynyt, vaan mennä huristi
eteenpäin.
Kiljuset aivan kauhistuivat luullen, että nyt Mökö meni ainiaaksi pois.
Rannassa oli toinen höyrylaiva. Kiljuset menivät siihen ja luvaten
suuren summan rahaa saivat koneenkäyttäjän lähtemään ajamaan
takaa toista laivaa. Isä Kiljunen huusi edellistä pysähtymään, ja kun
hänen äänensä ei kuulunut, niin hän pani laivan pillin soimaan. Ja se
vihelsi ja vonkui niin, että koko kaupunki kaikui.
Tämän kuuli Mökö ja pani oman laivansa pillin myöskin soimaan,
sillä hän oli nähnyt perämiehen vieressä nuoran, josta vetämällä sai
pillin soimaan.
Kun satamassa olevissa laivoissa kuultiin tällaista viheltämistä, niin
ne kaikki läksivät jäljestä, sillä kaikki luulivat, että jokin suuri vaara
oli lähellä. Meri oli aivan mustanaan laivoja, sillä Helsingin satamassa

oli niitä kesällä aina hyvin paljon. Siellä oli suuria ulkomaan laivoja ja
pieniä saaristolaivoja ja moottoriveneitä. Ja kun ne olivat aina
ajamaisillaan toistensa päälle, täytyi niiden panna vihellyspillit
soimaan. Oli siinä jos jonkinlaista ääntä. Suuret laivat pörisivät,
pienemmät pärisivät ja pienet pirisivät. Ja melu oli niin kauhea, että
kaupungin kaikki asukkaat riensivät suurin joukoin rantaan
katsomaan, mikä oli hätänä.
Kun Suomenlinnasta nähtiin että kaikki Helsingin laivat tulivat
hirveällä hälinällä ja pärinällä Suomenlinnaa kohden, niin luultiin
koko kaupungin tulleen hulluksi ja hyökkäävän linnoitusta vastaan.
Kaikki kanuunat käännettiin kaupunkiin päin, ja koko sotaväki oli
aseissa.
Se laiva, jossa Mökö paitasillaan oli, laski Suomenlinnan rantaan.
Pian tuli Kiljusen muukin perhe toisella laivalla. Kyllä
suomenlinnalaiset hämmästyneinä katselivat tätä herrasväkeä, jolla
ei ollut päällään muuta kuin alusvaatteet.
Ilosta huutaen syleilivät Kiljuset toisiaan. Pian saatiin
suomenlinnalaisille asia selvitetyksi, ja silloin kaikki nauroivat oikein
makeasti.
Kun Kiljusilla oli niin vähän vaatteita yllään, niin annettiin heille
lainaksi sotilaitten univormuja. Kylläpä he olivat hullunkurisen
näköisiä niissä pukimissaan, varsinkin pojat, joilla takki laahasi maata
ja jotka tavantakaa kompastuivat siihen.
Kiljuset palasivat laivalla takaisin Helsinkiin. Olipa se komeata
tuloa, sillä kaikki muut laivat seurasivat heitä.

Satama oli aivan tungokseen asti täynnä kansaa, kun he astuivat
maihin. Pian selvisi kaikille, mikä oli ollut tämän aiheena. Ja silloinpa
naurettiin ja hurraahuudoilla otettiin Kiljusen perhe vastaan rantaan
tullessaan. Ja kannattikin hurrata, sillä he olivat niin perin merkillisen
näköisiä sotilaitten takeissa.
Kiljuset olivat aivan liikutettuja tästä vastaanotosta. He eivät
koskaan olisi voineet kuvitellakaan, että pääkaupunki ottaisi heidät
vastaan sellaisilla suosionosoituksilla.
Päästyään hotelliin, jossa kaikki palvelijat, ovenvartijasta
kyökkipiikoihin ja kengänkiilloittajiin asti, olivat heitä
vastaanottamassa, menivät he huoneeseensa jälleen pukeutumaan
omiin vaatteisiinsa. Sen tehtyään he tilasivat itselleen ruokaa ja
söivät suurella ruokahalulla, sillä olivathan he sinä päivänä olleet
kovasti liikkeessä.
Koko päivällisen ajan seisoi kaksi palvelijaa heidän pöytänsä
ääressä ja kolmas kuljetteli heille ruokia. Kiljuset luulivat tätä
palvelijoiden suurta määrää kohteliaisuudeksi, mutta se olikin
hotellin isännän keksimä varokeino. Hän pani Kiljusille vartijat, jotta
he eivät voisi saada mitään odottamatonta jälleen aikaan.
Syötyään päättivät isä ja äiti mennä Korkeasaareen näyttämään
Mökölle
ja Lurulle siellä olevaa eläinkokoelmaa. Heidän tultuaan kadulle oli
Helsingin poliisimestari viiden poliisin kanssa heitä odottamassa.
Tämäkin oli varovaisuustoimenpide poliisilaitoksen puolelta, jotta
Kiljuset eivät saisi mitään odottamatonta aikaan.
Poliisit saattoivat Kiljusen herrasväen laivarantaan, ja Kiljuset
luulivat, että tämäkin oli kohteliaisuutta.

Kun herrasväki ilman mitään häiriöitä oli päässyt Korkeasaareen
menevään laivaan ja se oli lähtenyt liikkeelle, sanoi poliisimestari
poliiseille:
— Nyt saa Helsingin kaupunki kai vähän aikaa olla rauhassa.
Hän jäi kuitenkin rantaan katsomaan, pääsikö laiva onnellisesti
Korkeasaareen.
Eihän se päässyt!
Aivan puolitiessä se pysähtyi, ja sieltä kuului niin kamalaa huutoa,
että kylmät väreet kävivät poliisimestarin ruumiin läpi.
Mitä oli laivalla tapahtunut?
Mökö ja Luru olivat alussa katselleet koneiden käyntiä ja sitten
menneet laivan perään. Täältä he kenenkään huomaamatta
kiipesivät laivan katolle. Isä ja äiti Kiljunen etsivät poikiaan ja kun ei
niitä mistään löydetty, niin he alkoivat huutaa.
— Ne ovat hukkuneet! huusivat he.
Kaikki laivassaolijat kauhistuivat ja alkoivat hekin huutaa. Kone
pysäytettiin, ja kaikki katselivat ympärilleen, eikö veden pinnalla
näkyisi lapsia.
Tällä välin olivat poliisit tulleet toisella laivalla apuun. Kuultuaan,
mitä etsittiin, sanoivat he:
— Tuollahan pojat ovat laivan katolla!
Laiva pääsi jatkamaan matkaansa Korkeasaareen, ja pojat otettiin
katolta alas. Poliisimestari ensin aikoi tulla miehineen vartioimaan,

mutta palasikin kaupunkiin.
Korkeasaaressa pojat juoksivat erilleen vanhemmistaan. Kun he
näkivät kaikki eläimet häkeissään, tuli heidän niitä sääli ja he
päättivät päästää ne vapaiksi. He olivat tottuneet käyristetyllä
naulalla avaamaan lukkoja; nyt he etsivät nauloja, löysivätkin, ja
tekivät niistä lukkojen avaajia.
Syntyipä saarella hälinää, kun kaikki pedot vähitellen tulivat
häkeistään maalle. Ensin ne ajoivat ainoastaan toisiaan takaa, mutta
lopulta ihmisiäkin, jotka peloissaan eivät tienneet, mihin olisivat
paenneet.
Ihmisiä juoksi pitkin saarta, ja karhut, pukit, hirvet, sudet, ketut ja
kaikki muut eläimet niiden jäljestä. Ihmiset parkuivat ja eläimet
karjuivat.
Olipa se elämää!
Kun ei muita pakopaikkoja ollut, ja saarella oli paljon väkeä, niin
ihmiset kiipesivät puihin. Ja pian näki kaikkialla puiden oksilla istuvia,
itkeviä ja huutavia olentoja. Ja eläimet pitivät alhaalla hauskaa ja
tanssivat saadessaan taas olla vapaudessaan.
Kiljusen isä ja äiti huusivat poikiaan, ja kuuluihan heidän huutonsa
yli muiden huudon. Mökö ja Luru juoksivat ravintolan luo, jonka
katolla isä ja äiti monen muun kanssa istuivat.
Pian levisi sana Helsinkiin tästä kauhistuksesta. Kaikki riensivät
apuun, ja meri oli mustanaan laivoja ja veneitä, mutta kukaan ei
uskaltanut nousta maihin. Lopulta tuli palokunta ja toi suuren
höyryruiskunsa. Ruiskuttamalla vettä petojen päälle saatiin ne

menemään takaisin häkkeihinsä. Ihmiset uskalsivat tulla puista alas
ja juoksivat rantaan, jotta pääsivät laivoihin.
Vihdoin olivat kaikki muut eläimet häkeissään paitsi karhut, jotka
eivät uskaltaneet mennä häkkiinsä. Siellä oli Pulla. Se oli sinne
paennut petoja ja haukkua rähisi nyt siellä vimmatusti, niin että
karhutkin pelkäsivät. Mökö ja Luru saivat sen sieltä pois, ja silloin
saatiin karhutkin häkkiinsä, ja Korkeasaaressa oli taas rauhallista.
Kaikki ihmiset palasivat kaupunkiin, Kiljusen herrasväki myöskin.
Päivä oli ollut niin rasittava, että he päättivät mennä varhain levolle.
Heidän mielestään Helsinki oli hyvin hauska kaupunki ja ihmiset
hyvin ystävällisiä, varsinkin poliisit, jotka aina seurasivat heitä.
Yölläkin oli kaksi poliisia heidän ovensa takana vartioimassa, jotta he
eivät pääsisi yöllä saamaan mitään odottamatonta aikaan.
Kiljuset olivat niin väsyneitä, etteivät olisi jaksaneetkaan mitään
erikoista hommata. Mutta tuli aamu!
Kiljuset olivat levänneet, olivat sen vuoksi hyvällä tuulella, ja silloin
oli täysi syy pelätä, että heille tapahtuisi taas jotain odottamatonta.
Ja tietysti tapahtui heti, kun pojat olivat päässeet vuoteistaan ylös!
He karkasivat käytävään. Poliisit olivat poissa. Nyt he arvelivat
tuottavansa koko hotellille suuren ilon. Kylläpä olikin heidän
tuottamansa ilo hyvin merkillinen. He alkoivat juosta pitkin hotellia ja
huutaa:
— Tuli on irti! Tuli on irti!
Hotellissa oli hyvin paljon matkustajahuoneita, ja kaikista niistä
juoksi ihmisiä ulos. Olipa siinä hälinää ja melua! Ja mitenkä nuo

kaikki ihmiset olivat puettuja! Useimmat nousivat suoraan
sängyistään ja juoksivat portaita alas! Naiset huusivat ja miehet
huusivat pelosta ja kauhusta.
Mutta kun he huomasivat, että kaikki olikin ollut ainoastaan turhaa
hälytystä, niin silloinpa vasta he oikein huusivatkin. Mutta nyt
kiukusta. Kyllä oli hotellissa melua ja hälinää.
Hotellin isäntä käski Kiljusia muuttamaan vielä samana päivänä
pois, sillä heidän olonsa teki koko hotellin rauhattomaksi.
Koko Kiljusen herrasväki, Pulla siihen luettuna, läksi nyt
kaupungille, tietysti poliisin vartioimana. He alkoivat etsiä itselleen
asuntoa kaupungin rauhallisimmalta puolelta, Kaivopuistosta. Isä
Kiljusen mielestä olivat muut saaneet rauhattomuutta aikaan, eivätkä
he.
Kauppatorilla he nousivat siihen raitiotievaunuun, joka menee
Kaivopuistoon päin. Vaunussa ei ollut ketään muuta kuin he.
Isä ja äiti menivät Pullan kanssa sisään. Mökö ja Luru
vaununkuljettajan luo, vaunun etuosaan. Vaunun konduktööri meni
siirtämään vaihdetta, jotta vaunu pääsisi Kaivopuiston raiteelle, sillä
Kauppatorilta haarautuu raiteita moneen suuntaan.
Kun konduktööri oli siten vaunusta poissa ja kuljettaja hetkiseksi
läksi hänkin torille, niin pojat tarttuivat siihen veiviin, jolla sähkö
yhdistetään vaunun koneeseen. He väänsivät täyden sähkön
koneeseen! Ja kyllä se tuntuikin heti! Vaunu oikein syöksyi
eteenpäin. Sinne ne jäivät torille huutamaan sekä konduktööri että
kuljettaja. Jo alkoivat Kiljusetkin huutaa, niin huimaavaa vauhtia

mentiin rataa myöten eteenpäin. Pian oltiin Kaivopuiston kohdalla. Ja
siitä Tehtaankatua eteenpäin.
Kiljusen vaunu sai pian kiinni edellä kulkevan vaunun, jonka täytyi,
jotta ei tulisi yhteentörmäystä, vuorostaan lähteä samanlaista kyytiä
eteenpäin.
Nyt ajoi kaksi vaunua hurjaa vauhtia perätysten.
Olipa se menoa! Niin sitä kiidettiin Laivurinkatua ja Fredrikinkatua
ja Isoa-Roopertinkatua. Ja aina edellä kulkevat vaunut saivat nekin
lähteä samaa kyytiä kulkemaan.
Se oli komeata menoa!
Erottajantorin kautta tultiin Ylioppilastalolle. Silloin oli vaunuja jo
neljä. Siellä ne ajoivat edelleen menemään kaksi muuta vaunua,
jotenka niitä nyt oli yhteensä kuusi.
Ja voi sitä menoa pitkin Aleksanterinkatua!
Kaikissa niissä viidessä vaunussa, jotka huhkivat Kiljusten vaunun
edellä pakoon, soitettiin kelloa aivan yhtä päätä, ja vaunuissa olevat
ihmiset huusivat ja parkuivat, ja kadulla huudettiin, ja koko kaupunki
oli aivan mullinmallin kauhusta.
Ja niin Kiljuset pelkäsivät, että istuivat vain vaunussaan eivätkä
edes huutaneet.
Kaikki kuusi vaunua tulivat Rautatientorille.
Ja koko tämä vaunurivi kiiti nyt eteenpäin ja ajaen yhä uusia
vaunuja edellään, niin että niitä oli jo kahdeksan.

Kun tämä hurja, kaikkia kauhistuttava jono tuli Unioninkadulle ja
Pitkänsillan yli meni Sörnäisiin päin, niin oli vaunuja jo kymmenen.
Sörnäisten puolella on tehdas, josta johdetaan sähköä raitioteille.
Siellä huomattiin ja kuultiin tämän joukon tulo, sillä kuulihan sen,
kun kaikkien vaunujen kelloja soitettiin ja kaikki ihmiset huusivat.
Tehtaassa seisautettiin heti sähkökoneet, ja silloin täytyi vaunujen
itsestään pysähtyä.
Kaikki vaunuissa olleet ihmiset vapisivat vielä sittenkin, kun
pääsivät ulos vaunuista ja kalpeita olivat Kiljusetkin.
He ajoivat ajurilla hotelliin, jossa ei enää tahdottu uskaltaa ottaa
heitä vastaan. Pääsivät he sentään lepäämään tämän hurjan
matkansa vaivoista.
Heidän levätessään oli suuri kansalaiskokous Suurtorilla, jossa
keskusteltiin, miten Helsinki voisi vapautua Kiljusista, sillä kaikki
aivan pelkäsivät, mitä he voivatkaan keksiä, jos saavat jäädä. Kun he
eivät olleet tehneet mitään suorastaan lakia rikkovaa, niin ei heitä
voitu rangaistakaan. Aiottiin antaa heille kaupungin puolesta vapaa
asunto ja ruoka hotellissa, jos he suostuisivat aina pysymään siellä.
Mutta kun hotellin isäntä ei mistään hinnasta tahtonut pitää Kiljusen
perhettä luonaan, niin päätettiin pyytää heitä lähtemään pois
Helsingistä.
Pyyntöä tekemään läksi poliisimestari, pormestari ja
valtioneuvoston puheenjohtaja. Kiljusille luvattiin ylimääräinen juna
kotiin.
Isä ja äiti Kiljunen olivat aivan liikutettuja tästä
kunnianosoituksesta. He pakkasivat tavaransa matkakirstuun ja

läksivät rautatieasemalle.
Kukaan ajuri ei uskaltanut lähteä heitä viemään asemalle, kun
pelättiin heidän saavan jotain odottamatonta aikaan. Kiljuset siis
kävelivät hotellista asemalle.
Kaikki liikkeet olivat suljetut koko kaupungissa, ja kadut olivat
täynnä kansaa, sillä kaikki tahtoivat nähdä heidät.
Ja Kiljuset astuivat pitkin Esplanaadinkatua. Edellä kulki Pulla,
sitten Mökö ja Luru, sitten isä ja äiti ja heidän takanaan neljä poliisia
kantamassa matkakirstua. Kaikkien hurratessa he astuivat eteenpäin,
kääntyivät Mikonkadulle ja sieltä Rautatientorille ja sitten asemalle,
jossa ylimääräinen juna heitä odotti.
Olipa se juhlallinen lähtö!
Ja kun juna läksi liikkeelle, hurrasivat kaikki. Ja sitten koko
kaupunki hengähti helpotuksesta, kun Kiljusista oli päästy.
He pääsivät jokseenkin onnellisesti kotiin. Asemalta he saivat
hevosen ajaakseen omaan taloonsa. Kotiportilla pojat kajahuttivat
hurraahuudon kotiväelle; silloin hevonen pelästyi ja kaasi koko
Kiljusen herrasväen suureen rapakkoon, joka oli syntynyt yön aikana
sateesta.
Kiljuset nousivat kuraisina ylös ja menivät taloon.
Niin päättyi heidän ensimmäinen Helsingin-matkansa.
Kiljusen herrasväen kalastusmatka

Eihän ole mitään merkillistä maalla, että lähdetään kalastamaan,
mutta kun Kiljuset läksivät sille retkelle, niin oli koko kylä
jännityksessä, sillä kun Kiljusille aina tapahtui jotain odottamatonta,
tiedettiin heidän tältäkin matkalta palaavan monenmoisten
seikkailujen jälkeen.
Ja olikin se kalastusmatka merkillinen, niin ihmeellinen, että vain
Kiljusen herrasväelle saattoi sellaista tapahtua.
Koko kylä oli katsomassa heidän lähtöään. Veneeseen oli viety
ruokakori ja kahvikojeet, sillä Kiljuset aikoivat koko päivän, ehkä
vielä seuraavankin viipyä retkellään. Niin sitä mentiin veneeseen, ja
kyläläiset lykkäsivät sen vesille.
Isä Kiljunen piti perää, äiti istui Pullan kera kokassa, ja pojat
soutivat. Olipa se merkillistä soutamista. Mökö huopasi ja Luru souti,
ja seurauksena siitä oli, että vene pyöri yhdessä paikassa ympäri.
Nyt tuli isä soutamaan ja pojat pantiin perää pitämään, josta oli
seurauksena se, että vene vähän ajan kuluttua tulikin kyläläisten
riemuksi rantaan.
Moni jo ajatteli, pääseekö Kiljusen herrasväki laisinkaan sen
pitemmälle.
Juuri kun taas piti lähdettämän rannasta, huomasi isä Kiljunen,
että heillä ei ollutkaan riippakiviä veneessään, sillä he aikoivat onkia
erään saaren lähellä. Kyläläiset kantoivat kaksi hyvin suurta kiveä
veneeseen, ja sitten sitä taas lähdettiin. Pojilta otettiin perämela
pois, ja isä Kiljunen alkoi yksinään soutaa. Siten päästiin yhä
etäämmälle rannasta.

Kun oli tultu saaren lähelle, alkoivat Kiljuset valmistautua
onkimaan.
Olipa siinä huutoa ja melua, kun kukin etsi onkivehkeitään. Ja kun
kalat pelkäävät ääntä, niin eivät Kiljuset varmaankaan olisi saaneet
siellä ainoatakaan kalaa.
Mutta eivät he päässeet edes onkimisen alkuunkaan, kun heille tuli
este. Ja syy oli seuraava. Sillä aikaa kun isä Kiljunen sitoi toisen
suuren kiven nuoraan kiinni ja laski sen veteen riipaksi, jotta vene
pysyisi heidän onkiessaan samalla paikalla, arvelivat Mökö ja Luru,
että veneeseen oli saatava vettä, jotta ne kalat, jotka he aikoivat
saada, pysyisivät kauemmin elossa.
Isän ja äidin huomaamatta he ottivat veneen tapin pois, ja Luru
pisti sen huomaamattaan taskuunsa. Pojat katselivat iloissaan, miten
vesi pulppusi avoimesta tapinreiästä sisään. Äiti huomasi ensin, että
vettä oli veneessä, ja kiljaisi:
— Tappi on auki!
Silloin isä huusi:
— Pankaa, pojat, tappi kiinni!
Pojat huomasivat, että vesi alkoi jo nousta liian korkealle, ja
olisivat mielellään panneet tapin kiinni, mutta eihän tappia mistään
löytynyt. Sitä etsittiin ja etsittiin, mutta ei löydetty, sillä Luru ei
muistanut, että se oli hänen taskussaan.
Ja vesi nousi veneessä yhä korkeammalle. Kohta sitä alkoi jo tulla
laitojenkin yli, sillä vene painui hyvin nopeasti, kun siinä vielä oli
toinen raskas riippakivi ja niin monta ihmistä.

Kylläpä Kiljuset kiljuivat!
Jo oli vene aivan veden alla, ja koko herrasväki sai lähteä uimaan.
Siinä he sitten räpisköivät, isä, äiti, Mökö, Luru ja Pulla.
Saari oli niin lähellä, että he pääsivät sinne uimalla. Siellä he sitten
seisoivat, märkinä rannalla ja koettivat nähdä, missä heidän
veneensä oli.
Se oli painunut pohjaan! Kun siinä oli suuri kivi, niin eihän se
pysynyt veden pinnalla.
Olipa se suuri surkeus!
Kesken heidän suurta suruaan sattui Luru pistämään kätensä
taskuunsa ja löysi sieltä tapin. Se oli tallessa, mutta eihän siitä nyt
enää ollut mitään apua.
He olisivat tahtoneet sytyttää tulen kuivatakseen vaatteitaan,
mutta tulitikut, jotka isä löysi taskustaan, olivat märkiä. Ne pantiin
kivelle auringonpaisteeseen, ja siinä ne pian kuivuivat niin paljon,
että saatiin raapaistuksi tulta. Pojat kokosivat risuja, ja pian oli oikea
kokkovalkea palamassa. Nyt kaikki riisuivat vaatteensa ja panivat ne
tulen lähelle kuivumaan. Isä ja äiti menivät saaren toiseen päähän
ottamaan aurinkokylpyjä ja lepäsivät lämpöisellä kalliolla. Sillä välin
kokosivat pojat yhä enemmän kuivia puita tuleen, joka tuli yhä
suuremmaksi ja korkeammaksi.
Oli ollut kauan aikaa poutaa, ja metsä oli sen vuoksi hyvin kuiva.
Eipä aikaakaan, niin tuli levisi, se levisi aivan huimaavaa vauhtia, ja
kohta oli metsä ilmiliekeissä.

Pojat riensivät huutaen saaren toiseen päähän, Pulla heidän
kintereillään, isän ja äidin luo. Ja tuli riensi heidän jäljestään. Koko
saari paloi!
Kiljusilla ei ollut mitään muuta keinoa kuin mennä järveen pakoon,
ja siellä nyt he katselivat, kaulaa myöten vedessä, miten saari paloi
ja saarella kaikki heidän vaatteensa.
Ja sellainen metsä palaa kauan, ja Kiljuset saivat kauan olla
vedessä. He jo luulivat tulevansa kokonaan vesieläimiksi, paitsi pikku
Pulla, joka istui isä Kiljusen päälaella.
Kun tuli väheni, koettivat he nousta maihin, mutta hehkuvat hiilet
polttivat heidän jalkojaan. Rannan kivillä he vain saattoivat istua ja
odottaa. He eivät tietäneet, miten tästä pääsisivät.
Eivätkä he itse olisikaan päässeet, ellei tuli olisi näkynyt kylään
asti. Siellä heti arvattiin, että Kiljusille oli tapahtunut jotain.
Soudettiin veneillä saaren luo ja noudettiin Kiljusen herrasväki ilko-
alastomina kotiin.
Siten heidän kalastusmatkansa päättyi.
Saunamatka
Kyllähän Kiljusen pojat saunassa usein kävivät ja mielellään
kävivätkin, mutta eräs heidän saunamatkansa päättyi tavalla, joka
saattoi Mökön ja Lurun vähäksi aikaa kammoamaan saunaa.

Merkillisellä kalastusretkellään pojat vilustuivat. Vaikka olikin
kesäpäivä ja vaikka he suurimman ajan olivatkin olleet vedessä aivan
palavan saaren vieressä, niin kotimatkalla istuessaan alasti veneessä
he kuitenkin vilustuivat siksi paljon, että saivat kovan yskän.
Yskä on siksi tavallinen tauti pikkupojissa, ettei sille panna
suurtakaan painoa. Eivät isä ja äiti Kiljunenkaan välittäneet siitä
vähääkään.
Mutta toisin oli poikien laita. He olisivat mielellään päässeet tästä
ainaisesta röhimisestä. Naapuritalossa oli renki, pitkä ja laiha ruipelo,
jonka nimi oli Esko. Tämä kuullessaan poikien yskivän kysyi heiltä:
— Mikä teitä vaivaa?
— Yskä meitä vaivaa, sanoivat pojat.
— Onko se teistä hauskaa?
— Mitä hauskaa se on, sanoi Mökö.
— Miksi ette siis aja sitä pois?
— Millä me sen ajamme?
Ja nyt Esko neuvoi. Jos saunassa tervaa koko ruumiinsa
venetervalla ja ottaa sitten oikein kovan löylyn, niin kyllä jokainen
tauti poistuu. Hän kertoi sillä keinolla pääsevänsä vaikka millaisesta
taudista tahansa.
Pojat kuuntelivat hartaina tätä selitystä ja päättivät heti samana
iltana, joka sattui olemaan lauantai, koettaa tätä keinoa.

Tavallisesti he saivat kahden olla saunassa, sillä he pitivät siellä
sellaista mekastusta, ettei kukaan mielellään mennyt heidän
kanssaan. Ei siis nytkään ollut ketään näkemässä heitä, kun he
tervatynnyristä laskivat vatiin tervaa ja sitten alkoivat sitä sivellä
ruumiiseensa.
Ai ai, minkä näköisiksi he tulivat! He olivat mustia kuin poltetut
kahvinpavut, eikä heitä enää olisi voinut mitenkään kuvitella Suomen
kansalaisiksi, ellei puheesta olisi saanut siitä selvää.
Saunan eteisessä oli muuripata, jossa aivan äskettäin oli keitetty
höyheniä. Niitähän kuumennetaan, jotta niistä katoaa kaikki
mädännys, ennenkuin ne sitten puhdistetaan ja pannaan tyynyjen
sisään. Näitä höyheniä oli eräässä suuressa puulaatikossa, jonka
reunalle Luru istui, voidakseen siinä asennossa paremmin hieroa
tervaa jalkoihinsa.
Kuinka olikaan, niin hän sattui tekemään varomattoman liikkeen ja
putosi laatikkoon istualleen. Mökö auttoi hänet sieltä ylös.
Mutta minkä näköinen olikaan Luru päästyään jälleen jaloilleen!
Mökö nauroi ja kiljui häntä katsellessaan. Kun Lurun ruumiissa oli
tervaa, niin olivat höyhenet tarttuneet koko hänen takaruumiiseensa.
Ja siinä hän nyt seisoi hyvin merkillisen näköisenä. Koko ruumis
mustana ja takana aivan kuin ihmeellinen pyrstön typykkä!
Mutta Luru ei mielellään kuunnellut Mökön naurua, vaan suuttui ja
lykkäsi veljensä suoraa päätä laatikkoon. Ja kun Mökö sieltä nousi,
oli hän vielä merkillisemmän näköinen kuin Luru. Hänellä oli
höyheniä aivan pitkin ruumista.

Nyt suuttui Mökö ja lykkäsi Lurun vuorostaan laatikkoon, ja pian
oli tämäkin samanlainen kuin veljensä.
Kun he nyt katselivat toisiaan, niin he molemmat alkoivat nauraa
eivätkä enää voineet olla toisilleen vihaisia.
Mutta Pulla oli kuullut poikien naurun ja tuli katsomaan, mitä heille
oli tapahtunut. Kylläpä Pulla suuttui nähdessään kaksi tällaista
mustaa olentoa, joista se ei tiennyt, olivatko ne eläimiä vai lintuja.
Koiria ne eivät olleet, sen Pulla ymmärsi, kun niillä oli höyhenet ja ne
kävelivät kahdella jalalla; hevosia ne eivät myöskään olleet, eivätkä
lampaita. Mutta ei Pulla sellaisia lintujakaan ollut nähnyt. Joka
tapauksessa ne olivat Pullan mielestä olentoja, joita kannatti
haukkua. Ja kylläpä se rähisi. Se oli niin vihainen, että äänikin tuli
oikein kimeäksi, ja se yritti purra näitä ihmeolentoja.
Mutta pojat eivät välittäneet Pullan haukkumisesta, sillä eivät he
sitä pelänneet, vaan yrittivät ottaa sitä kiinni. Pulla koetti väistyä
pakoon, mutta pojat saivat aina silloin tällöin siitä kiinni. Ja aina, kun
he koskettivat koiraa käsillään, tarttui heistä tervaisia höyheniä
Pullan villaiseen turkkiin. Ja kun pojat viimein olivat pidelleet
vastaanpyristelevää koiraansa sylissään, niin oli tämä aivan yhtä
merkillisen näköinen kuin pojatkin.
Nyt oli Kiljusen saunan eteisessä kolme sellaista olentoa,
jommoisia ei koskaan ennen oltu nähty siinä kylässä.
Kun Kiljusen palvelijatar tuli saunaa kohden ja näki, kuinka sieltä
astui ulos sellaisia hirviöitä, säikähtyi hän niin kovasti, että lensi
äkkiä selälleen sellaista vauhtia, että heitti siinä mennessään
kuperkeikan. Sitten hän lähti ravaamaan taloa kohden huutaen koko
matkan:

Welcome to our website – the perfect destination for book lovers and
knowledge seekers. We believe that every book holds a new world,
offering opportunities for learning, discovery, and personal growth.
That’s why we are dedicated to bringing you a diverse collection of
books, ranging from classic literature and specialized publications to
self-development guides and children's books.
More than just a book-buying platform, we strive to be a bridge
connecting you with timeless cultural and intellectual values. With an
elegant, user-friendly interface and a smart search system, you can
quickly find the books that best suit your interests. Additionally,
our special promotions and home delivery services help you save time
and fully enjoy the joy of reading.
Join us on a journey of knowledge exploration, passion nurturing, and
personal growth every day!
ebookbell.com

Information And Living Systems Terzis George Arp Robert

About This Presentation

Slide Content

Tags

Categories

Download

Quick Actions

Statistics

Related Slideshows

Information And Living Systems Terzis George Arp Robert

About This Presentation

Slide Content

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 5

Slide 6

Slide 8

Slide 9

Slide 10

Slide 12

Slide 13

Slide 14

Slide 16

Slide 17

Slide 18

Slide 19

Slide 20

Slide 21

Slide 22

Slide 23

Slide 24

Slide 25

Slide 26

Slide 27

Slide 28

Slide 29

Slide 30

Slide 31

Slide 32

Slide 33

Slide 34

Slide 35

Slide 36

Slide 37

Slide 38

Slide 39

Slide 40

Slide 41

Slide 42

Slide 43

Slide 44

Slide 45

Slide 46

Slide 47

Slide 48

Slide 50

Slide 52

Slide 53

Slide 54

Slide 55

Slide 59

Slide 60

Slide 61

Slide 62

Slide 63

Slide 64

Slide 65

Slide 66

Slide 67

Slide 68

Slide 69

Slide 70

Slide 71

Slide 72

Slide 73

Slide 74

Slide 75

Slide 76

Slide 77

Slide 78

Slide 79

Slide 80

Slide 81

Slide 82

Slide 83

Slide 84

Slide 85

Slide 86